DMX Splitter with Internal Buffer

(1)

Fakulta elektrotechniky a informatiky

Katedra informatiky

Pam ˇet’ov ´y DMX splitter

DMX Splitter with Internal Buffer

(2)

(3)

(4)

(5)

akc´ı. Popsat moˇznosti ˇr´ızen´ı takové techniky, rozebrat pˇr´ıpadné nedostatky a moˇznosti zlepˇsen´ı. Také jsou zde definovány poˇzadavky pro technické a funkˇcn´ı vlastnosti tˇechto zaˇr´ızen´ı. Vznikne tak ucelená pˇredstava o moˇzné relizaci pˇr´ıpravku, kter ý by mohl napo-moci osvˇetlovaˇc ˚um v jejich práci. V práci je popsán návrh a realizace prototypu takového multifunkˇcn´ıho pˇr´ıstroje.

Kl´ıˇcov ´a slova: DMX512-A, splitter, merger, osvˇetlovac´ı technika, inteligentn´ı splitter

Abstract

The aim is to map the available techniques designed for effect lighting events. Describe management options such techniques, analyze the possible shortcomings and possible improvements. There are also a requirement for technical and functional characteristics of these devices. This will provide a comprehensive idea about the possible realization of product that could help light designers in their work. The paper describes the design and prototype implementation of such a multifunctional device.

(6)

ANSI – American National Standards Institute

AMX192 – Analog Multiplexing 192, protokol pro analogov´e ˇr´ızen´ı svˇeteln´e techniky

CMY – Subtraktivn´ım m´ıchán´ı barev. Cyan (azurová), Magenta (pur-purová), Yellow (ˇzlutá)

EIA – Electronic Industries Alliance

GPL – General Public Licence

PAR – parabolic aluminized reflector lamp, hlin´ıkov ´y reflektor s pa-rabolick ´ym zrcadlem

USITT – United States Institute for Theatre Technology

WinApi – Rozhran´ı pro komunikaci s operaˇcn´ım syst´emem Microsoft Windows

(7)

Obsah

1 Uvod´ 3

2 Poˇzadavky na ˇr´ızen´ı svˇeteln´e techniky pˇri kulturn´ıch akc´ıch 4

2.1 Rozvody elektrick´e energie . . . 4

2.2 Závˇesn ý systém . . . 5

2.3 ˇR´ızen´ı svˇeteln´e techniky . . . 5

2.4 Stm´ıvaˇce . . . 5

2.5 Konvenˇcn´ı sv´ıtidla . . . 6

2.6 Inteligentn´ı zaˇr´ızen´ı . . . 6

2.7 Jin´a efektov´a zaˇr´ızen´ı . . . 6

3 Rozbor technick ých vlastnost´ı ˇr´ıd´ıc´ıch DMX zaˇr´ızen´ı dostupn ých v souˇcasné dobˇe na trhu 7 3.1 Osvˇetlovac´ı pulty . . . 7

3.2 ˇR´ızen´ı pomoc´ı PC . . . 8

3.3 Pˇrevodn´ıky . . . 9

3.4 Ostatn´ı . . . 9

4 Nedostatky souˇcasn´e techniky 11 4.1 Galvanick´e oddˇelen´ı . . . 11

4.2 Cena . . . 11

4.3 Spojen´ı v´ıce konzol´ı . . . 11

4.4 Specializace . . . 12 4.5 Ostatn´ı . . . 12 5 Protokol DMX512 13 5.1 Technická specifikace . . . 13 5.2 Mechanická specifikace . . . 14 5.3 Kabeláˇz . . . 16

5.4 Datov ´y r´amec . . . 16

5.5 Pˇrij´ımaˇc . . . 17

5.6 Casován´ı sbˇernice . . . .ˇ 17 6 Technick ý návrh a realizace 20 6.1 Koneˇcné poˇzadavky na zaˇr´ızen´ı . . . 20

6.2 Návrh elektrické ˇcásti . . . 20

6.3 Software . . . 21

6.4 Mˇeˇren´ı obnovovac´ı frekvence . . . 26

(8)

6.6 Mechanick´e proveden´ı . . . 28

7 Testov´an´ı, stabilita, zkuˇsenosti s provozem 30

Pˇr´ılohy 30

A Reference 31

B Desky ploˇsn ´ych spoj ˚u 32

C Schémata elektrické ˇcásti 33

(9)

1 Uvod

´

Jiˇz delˇs´ı dobu se pohybuji v oblasti technického zajiˇst’ován´ı kulturn´ıch akc´ı. V posledn´ıch ˇctyˇrech letech se zab ývám údrˇzbou a provozem svˇetelného parku ve firmˇe Quartet CZECH s.r.o. V minul ých letech se vˇsak nejednalo o primárn´ı obor podnikán´ı a zajiˇstˇen´ı svˇetelné techniky plnilo jen funkci dopl ˇnkové sluˇzby. Z toho plynuly i poˇzadavky na nároˇcnost a cenu provozu, rozvoje i údrˇzby a v roˇcn´ım plánu v ývoje firmy se poˇc´ıtalo jen s mal ými investicemi. Taková omezen´ı vˇsak pˇrinesla i zv ýˇsené nároky na lidské zdroje. Pouˇz´ıván´ı nevhodného osvˇetlovac´ıho pultu, nedostatek rozboˇcovaˇc ˚u datov ých linek -splitter ˚u, to vˇse prodluˇzovalo ˇcasy pˇr´ıpravy a zvyˇsovalo nároky na obsluhu. S jak ýmkoliv rozvojem stoupala potˇreba dalˇs´ıch dopl ˇnkov ých zaˇr´ızen´ı, ale ˇcasem se ukázalo, ˇze jejich funkci by zastal jeden v´ıce úˇcelov ý pˇr´ıstroj. Nic takového nám vˇsak trh v dneˇsn´ı dobˇe nenab´ız´ı.

To vede ke snaze o v ývoj takového zaˇr´ızen´ı, samozˇrejmˇe s ohledem na funkˇcnost, cenu a kvalitu. Je nutno analyzovat poˇzadavky na dostupnou techniku a také techniku samotnou. Zhodnotit jej´ı nejzávaˇznˇejˇs´ı nedostatky a naj´ıt kompromis mezi naˇsimi nároky a moˇznou realizac´ı.

V ýsledkem bude pˇredstava o zaˇr´ızen´ı, které by mˇelo usnadnit osvˇetlovaˇc ˚um a osvˇetlo-vac´ım technik ˚um práci. C´ılem je zpracovat takov ý návrh vˇcetnˇe mechanické, elektrické i softwarové ˇcásti a následnˇe jej zrealizovat.

(10)

2 Poˇzadavky na ˇr´ızen´ı sv ˇeteln ´e techniky pˇri kulturn´ıch akc´ıch

Poˇcátky vyuˇzit´ı svˇetla pro divadeln´ı pouˇzit´ı lze datovat do dob stˇredovˇeku. Automatizo-vané sv´ıcen´ı vzniká na poˇcátku 20. stolet´ı a v této dobˇe zaˇz´ıvá také sv ˚uj nejvˇetˇs´ı rozvoj. S dneˇsn´ım technologick ým pokrokem se at’ uˇz divadeln´ı, architektonické nebo scénické sv´ıcen´ı stává ned´ılnou souˇcást´ı kaˇzdé spoleˇcenské události. Pro tento obor existuje celé pr ˚umyslové odvˇetv´ı, které vyráb´ı pro tyto úˇcely specializovaná zaˇr´ızen´ı.

Cel ý osvˇetlovac´ı ˇretˇezec se skládá z následuj´ıc´ıch ˇcást´ı: • Systém zavˇeˇsen´ı

• Rozvody elektrick´e energie • Distribuce ˇr´ıd´ıc´ıch dat • ˇR´ızen´ı (osvˇetlovac´ı pult) • Sv´ıtidla

Obr´azek 1: Osvˇetlovac´ı ˇretˇezec. Zdroj: [1], strana 36.

2.1 Rozvody elektrick ´e energie

Reflektory s ˇzárovkov ým zdrojem pouˇz´ıvané pro koncertn´ı a divadeln´ı sv´ıcen´ı maj´ı v dneˇsn´ı dobˇe pˇr´ıkon mezi 300 a 2000 watty, pˇr´ıkony v ýbojkov ých sv´ıtidel se pohybuj´ı mezi 150 a 4000 watty a u architektonick ých svˇetel existuj´ı i varianty s pˇr´ıkonem 16 kW. To klade velké nároky na kvalitu dodávané elektrické energie i na kvalitu rozvod ˚u. Nekva-litnˇe uloˇzené rozvody a vysoké proudy tekouc´ı rozvody mohou vytváˇret velmi zaruˇsené prostˇred´ı a ovliv ˇnovat nejen pˇrenos ˇr´ıd´ıc´ıch signál ˚u, ale m ˚uˇze naruˇsovat i pˇrenos audio popˇr´ıpadˇe video signál ˚u.

(11)

2.2 Z áv ˇesn ý syst ém

Pro úˇcely spoleˇcensk ých akc´ı se vˇetˇsinou pouˇz´ıvaj´ı specializované konstrukce z hlin´ıkové slitiny. Z bezpeˇcnostn´ıho hlediska jsou na tyto závˇesné konstrukce a rozvody elektrické energie kladeny nejvˇetˇs´ı nároky, protoˇze s rozvojem inteligentn´ıch sv´ıtidel se velmi zv ý-ˇsila i hmotnost. Váha bˇeˇzn ých konvenˇcn´ıch sv´ıtidel se pohybuje od 1 do 10 kg, zat´ımco inteligentn´ı sv´ıtidla mohou váˇzit 40 i v´ıce kilogram ˚u. Váha osvˇetlen´ı pro jednu scénu m ˚uˇze snadno pˇresáhnout nˇekolik tun a je nutno poˇc´ıtat s pohybem osob pod zavˇeˇsen ými svˇetly. Pro divadeln´ı úˇcely se pouˇz´ıvaj´ı specializované systémy s protizávaˇz´ımi a klad-kami, takzvané

”tahy.“

2.3 R´ızen´ı sv ˇeteln ´e technikyˇ

P ˚uvodn´ı analogové ˇr´ızen´ı svˇetelné techniky pomoc´ı napˇet´ı 0-10 V bylo znaˇcnˇe problema-tické. Vyˇzadovalo veden´ı mnoha linek smˇerem ke stm´ıvaˇc ˚um a ˇr´ızené technice ve velmi zaruˇseném prostˇred´ı, kde jedn´ım z nejvˇetˇs´ıch zdroj ˚u ruˇsen´ı byly právˇe jiˇz zmi ˇnované stm´ıvaˇce. Prvn´ım z pokus ˚u vyˇreˇsit alespo ˇn nˇekteré z v ýˇse zm´ınˇen ých problém ˚u byl protokol AMX192, kter ý vyuˇz´ıval multiplexován´ı analogov ých signál ˚u. Nevyˇreˇsil vˇsak uspokojivˇe otázku ruˇsen´ı. Roku 1986 standardizoval americk ý USITT digitáln´ı protokol DMX urˇcen ý speciálnˇe k ˇr´ızen´ı zábavn´ı techniky. Ten je dodnes nejrozˇs´ıˇrenˇejˇs´ım komu-nikaˇcn´ım protokolem pro toto vyuˇzit´ı a veˇskerá dneˇsn´ı rozˇs´ıˇren´ı, at’ uˇz se jedná o pˇrenos prostˇrednictv´ım WiFi nebo LAN s´ıtˇe, vycházej´ı z nˇej. Protokol vys´ılá k zaˇr´ızen´ım 512 byt ˚u, kaˇzdé zaˇr´ızen´ı pˇrij´ımá byty od nastaveného poˇradového ˇc´ısla (adresa zaˇr´ızen´ı). Hodnota v urˇcitém bytu urˇcuje hodnotu ˇr´ızené vlastnosti, napˇr´ıklad intenzitu paprsku nebo úhel natoˇcen´ı v jedné z os.

Hlavn´ım prvkem je ˇr´ıd´ıc´ı konzole nebo-li osvˇetlovac´ı pult, kter ý je ovládán osvˇetlova-ˇcem. Jeho pracoviˇstˇe je um´ıstˇeno v m´ıstˇe pˇred scénou. V pˇr´ıpadˇe architektonického sv´ı-cen´ı m ˚uˇze b ýt role lidské obsluhy nahrazena automatizovan ým rekordérem. Z tohoto m´ısta je veden ˇr´ıd´ıc´ı signál smˇerem k osvˇetlovac´ı technice pomoc´ı kabeláˇze nebo bez-drátov ým pˇrenosem, v m´ıstˇe scény se pak pomoc´ı rozboˇcovaˇc ˚u rozdˇeluje k jednotliv ým skupinám sv´ıtidel.

2.4 Stm´ıva ˇce

Zaˇr´ızen´ı urˇcené k regulaci v ýstupn´ıho napˇet´ı a t´ım k regulaci jasu ˇzárovkov ých sv´ıtidel. Nejˇcastˇeji se pouˇz´ıvá konstrukce s fázovou triakovou regulac´ı. Vyráb´ı se ve dvou prove-den´ıch a to konstrukce T-bar, která je urˇcena k pˇr´ımému zavˇeˇsen´ı na konstrukci zastˇreˇsen´ı p ódia a následnému podvˇeˇsen´ı reflektor ˚u a proveden´ı do racku, kter ý je pak um´ıstˇen pobl´ıˇz p ódia a k reflektor ˚um pak vede v´ıce-párové silové veden´ı.

(12)

2.5 Konven ˇcn´ı sv´ıtidla

Konvenˇcn´ı svˇetla jsou reflektory vyuˇz´ıvaj´ıc´ı ˇzárovkové zdroje. Mezi nejˇcastˇejˇs´ı zástupce patˇr´ı PAR reflektory, které nemaj´ı optickou ˇcoˇcku, ale pouze parabolické zrcadlo, ˇs´ıˇrka kuˇzele je dána zrcadlem. Dalˇs´ımi jsou divadeln´ı reflektory s ˇcoˇckou, u tˇech je moˇzno mˇenit ˇs´ıˇrku kuˇzele, popˇr´ıpadˇe ostˇren´ı paprsku. Kromˇe ˇzárovky a optického systému nen´ı v reflektoru um´ıstˇeno nic, stm´ıván´ı je tedy ˇreˇseno extern´ım stm´ıvaˇcem. Zmˇena barvy se provád´ı pomoc´ı pˇridán´ı filtru na reflektor.

2.6 Inteligentn´ı zaˇr´ızen´ı

Za inteligentn´ı zaˇr´ızen´ı se povaˇzuj´ı sv´ıtidla, která vyuˇz´ıvaj´ı pro ˇr´ızen´ı v´ıce kanál ˚u DMX signálu. Vˇetˇsina tˇechto sv´ıtidel vyuˇz´ıvá jako zdroje svˇetla v ýbojky.

2.6.1 Oto ˇcn ´e hlavy a scannery

U otoˇcn ých hlav se pohybuje cel ý optick ý systém a v základnˇe je um´ıstˇena elektronika. Scanner je sv´ıtidlo s pohybliv ým zrcadlem. Pohyb zleva doprava je oznaˇcován jako pan a pohyb ze zdola nahoru jako tilt. Pohyb pan se pohybuje od 270 do 480 i 570 stup ˇn ˚u a tilt okolo 270 stup ˇn ˚u, celkem m ˚uˇze b ýt pohyb ˇr´ızen aˇz ˇsest DMX kanály. ˇCtyˇri kanály pro pohyb, vˇzdy 16-ti bitovˇe a dva kanály pro rychlost pohybu. Kromˇe pohybu je moˇzno napˇr´ıklad mechanicky stm´ıvat paprsek pomoc´ı záklopky, popˇr´ıpadˇe je moˇzné i elek-trické stm´ıván´ı. Také m ˚uˇze obsahovat nˇekolik kol s dichroick ými barevn ými filtry1pro zmˇenu barvy paprsku, u novˇejˇs´ıch sv´ıtidel lze vyuˇz´ıt i m´ıchán´ı barev v reˇzimu CMY. Mezi dalˇs´ı funkce patˇr´ı projekce obrazc ˚u (gob), zvˇetˇsen´ı paprsku, ostˇren´ı, pˇridán´ı hra-nolu pro rozdˇelen´ı paprsku a spousta dalˇs´ıch funkc´ı.

2.7 Jin ´a efektov ´a zaˇr´ızen´ı

Mezi dalˇs´ı ˇcasto pouˇz´ıvané efekty patˇr´ı r ˚uzné v ýrobn´ıky mlhy, umˇelého snˇehu, nebo stro-boskopické efekty. Pro pouˇzit´ı na diskotékách se vyráb´ı ˇsiroká ˇskála sv´ıtidel. ˇR´ızen´ı po-moc´ı DMX nesm´ı b ýt pouˇzito pro kritické aplikace, u kter ých by mohlo doj´ıt k ohroˇzen´ı lidsk ých ˇzivot ˚u, jako jsou napˇr´ıklad efektové plamenomety nebo odpalovac´ı zaˇr´ızen´ı oh ˇnostroj ˚u.

1_{Polopropustné zrcadlo s vysok ým útlumem pro neˇzádané frekvence, sloˇzené z v´ıce vrstev, kde kaˇzdá}

z nich má r ˚uzn ý index lomu. V pˇr´ıpadˇe pásmové propusti tedy závis´ı vlnová délka propouˇstˇen ých vln od materiálu zrcadla a úhlu dopadu vlny.

(13)

3 Rozbor technick ´ych vlastnost´ı ˇr´ıd´ıc´ıch DMX zaˇr´ızen´ı

dostu-pn ´ych v sou ˇcasn ´e dob ˇe na trhu

3.1 Osv ˇetlovac´ı pulty

Trh s osvˇetlovac´ımi pulty je v dneˇsn´ı dobˇe velmi rozsáhl ý. Existuje mnoho r ˚uzn ých uzná-van ých v ýrobc ˚u s diverzifikouzná-van ým pod´ılem na trhu a to v rámci celého svˇeta, cel ých kontinent ˚u, ale také v rámci jednotliv ých stát ˚u. Pˇresto v tomto oboru existuj´ı jisté

” eta-lony“, jak ým je napˇr´ıklad Avolites Pearl 2010. Dále jsou popsány konzole pˇreváˇznˇe z niˇzˇs´ı cenové kategorie, protoˇze právˇe u nich lze naj´ıt nejv´ıce snadno ˇreˇsiteln ých nedostatk ˚u, u konzol´ı, které stoj´ı v ˇrádech mili ón ˚u, se nedostatky hledaj´ı tˇeˇzko a jde sp´ıˇse o osobn´ı preference neˇz o technické nedostatky.

3.1.1 Eurolite DMX Operator 192

Eurolite DMX Operator je osvˇetlovac´ı pult z nejniˇzˇs´ı cenové kategorie. Zvládne ovládat pouze 192 kanál ˚u dˇelen ých do 12 sekc´ı, kaˇzdou nav´ıc rozdˇelenou do dvou stránek A a B. V jednom okamˇziku je tedy k pˇr´ımému ovládán´ı dostupno 8 kanál ˚u a to pouze v poˇrad´ı, v jakém jsou vys´ılány. Pult implementuje rozhran´ı MIDI jedn´ım v ýstupem. Bohuˇzel je implementace nedokumentována. Do vnitˇrn´ı programové pamˇeti lze uloˇzit 30 program ˚u skládaj´ıc´ıch se z osmi scén. Dnes bˇeˇznˇe pouˇz´ıvané inteligentn´ı svˇetlo, napˇr´ıklad MAC 250 Entour v ýrobce Martin vyuˇz´ıvá 15 aˇz 18 kanál ˚u. Tento pult je nevhodn ý na ˇr´ızen´ı inteligentn´ıch sv´ıtidel v reálném ˇcase.

Pˇresto m ˚uˇze plnit svoji funkci pro nenároˇcné události s reflektory PAR nebo jin ými svˇeteln ými efekty napˇr´ıklad v hudebn´ıch nebo taneˇcn´ıch klubech. Z technického hle-diska je v ýstupn´ı obvod tohoto pultu osazen bˇeˇzn ým ˇcipem 75176 bez jakéhokoliv do-dateˇcného oddˇelen´ı. Pˇresto je velmi rozˇs´ıˇren d´ıky své n´ızké cenˇe 3 190,- Kˇc. Zdroj:

http://www.hdt.cz/eurolite-dmx-operator-192-kanal/d-198742/ dne 4. dubna 2012.

3.1.2 ELATION MAGIC 260

Tento pult je následovn´ıkem Eurolite DMX Operator 192, doˇslo k rozˇs´ıˇren´ı na 260 ˇr´ıdi-teln ých kanál ˚u a byl upraven uˇzivatelsk ý interface pro pohodlnˇejˇs´ı ovládán´ı. Obsahuje také knihovnu zaˇr´ızen´ı, osvˇetlovaˇc nen´ı nucen si pamatovat ˇc´ısla kanál ˚u a jejich funkci, ale m ˚uˇze si pˇr´ımo ovládat u vybraného zaˇr´ızen´ı funkci, dokonce je moˇzno vymˇenit jedno zaˇr´ızen´ı za druhé a naprogramované scény nen´ı nutno mˇenit. Nev ýhodou je omezené mnoˇzstv´ı kanál ˚u a uˇzivatelsk ý interface pro inteligentn´ı sv´ıtidla, d´ıky kterému je ovládá-n´ı konvenˇcovládá-n´ıch sv´ıtidel m´ırnˇe nepohodlné. Cenou 8 260,- Kˇc spadá do niˇzˇs´ı cenové kate-gorie. Zdroj:http://www.thomann.de/cz/elation_magic_260.htm dne 4. dubna 2012.

(14)

3.1.3 Elation Show Designer 3

Osvˇetlovac´ı pult stˇredn´ı tˇr´ıdy s tˇremi DMX v ýstupy. Lze obsluhovat 48 inteligentn´ıch sv´ıtidel a 128 konvenˇcn´ıch. V pultu je uloˇzena editovatelná knihovna zaˇr´ızen´ı. Z panelu je moˇzno pˇr´ımo spouˇstˇet osm playback ˚u z celkem 4700 moˇzn ých uloˇzen ých scén. Sv ým vybaven´ım je jedn´ım z prvn´ıch pohodlnˇe pouˇziteln ých pult ˚u. Jeho cena je 44 000,- Kˇc. Nev ýhodou je absence galvanického oddˇelen´ı v ýstupu.

Zdroj: http://www.thomann.de/cz/elation_show_designer_3.htm dne 4. dubna 2012.

3.1.4 Avolites Pearl 2010

V ˇCeské republice pult povaˇzovan ý za pr ˚umyslov ý standard a velmi obl´ıben ý u mnoha osvˇetlovaˇc ˚u pro sv ˚uj pˇr´ıvˇetiv ý uˇzivatelsk ý interface. Podpora 240 inteligentn´ıch svˇetel, knihovna zaˇr´ızen´ı, pˇr´ıstup k pˇrednastaven ým scénám pˇres palety pro rychlé progra-mován´ı. Standardnˇe je vybaven ˇctyˇrmi opticky oddˇelen ými v ýstupy. Svou cenou 179 880,- Kˇc se ˇrad´ı do stˇredn´ı vyˇsˇs´ı cenové tˇr´ıdy.

Zdroj: http://www.osvetlovac.cz/avolites-pearl-2010-491.html dne 5. dubna 2012.

3.2 R´ızen´ı pomoc´ı PCˇ

Poˇc´ıtaˇce nám pˇrináˇs´ı mnoho moˇznost´ı, ale také maj´ı mnoho nev ýhod, jako napˇr´ıklad stabilitu, odolnost pˇri pˇrepravˇe. Mezi nejvˇetˇs´ı nev ýhodu oproti hardwarové konzoli patˇr´ı pomalá reakˇcn´ı doba osvˇetlovaˇce na vnˇejˇs´ı podnˇety. Dobr ých v ýsledk ˚u se dá napˇr´ıklad doc´ılit pˇri kombinaci s dotykovou obrazovkou a MIDI kontrolérem.

3.2.1 Freestyler 512

Freestyler je volnˇe ˇs´ıˇriteln ý program s uzavˇren ým zdrojov ým k ódem. Je kompatibiln´ı s nˇekolika des´ıtkami pˇrevodn´ık ˚u vyuˇz´ıvaj´ıc´ıch mnoho rozhran´ı poˇc´ıtaˇce, vˇcetnˇe podpory nového s´ıt’ového protokolu Art-NET. Oficiálnˇe je moˇzno vyuˇz´ıvat 512 kanál ˚u, ale existuj´ı i v ývojové verze s podporou 1024 kanál ˚u. Je moˇzno vyuˇz´ıvat personalit pro jednotlivá svˇetla, maker a generátor ˚u tvar ˚u. Pˇrehrávané scény je moˇzno sdruˇzovat do podskupin. Disponuje tedy vˇs´ım, co je k bˇeˇzné práci potˇreba. Velkou v ýhodou je podpora extern´ıho ˇr´ızen´ı, jak pomoc´ı MIDI, tak i prostˇrednictv´ım TCP/IP a WinApi, coˇz umoˇz ˇnuje snadné programátorské rozˇs´ıˇren´ı.

3.2.2 Sunlite suite

Tento program je velmi populárn´ı, protoˇze nab´ız´ı mnoho moˇznost´ı a je uˇzivatelsky pˇr´ıvˇe-tiv ý a snadno ovladateln ý. Licence je vázána na hardwarov ý pˇrevodn´ık a jej´ı cena zaˇc´ıná pˇribliˇznˇe na 400 euro. Tato varianta nab´ız´ı 512 v ýstupn´ıch kanál ˚u a 512 vstupn´ıch

(15)

kanál ˚u. V ýhodou je rozˇs´ıˇritelnost o dalˇs´ı v ýstupy a vstupy a nativn´ı podpora visualizéru, kter ý poskytuje pˇr´ımo v ýrobce.

3.3 Pˇrevodn´ıky

Mnoho dostupn ých pˇrevodn´ık ˚u vycház´ı z konstrukce virtuáln´ıho RS232 portu pˇripoje-ného pˇres USB rozhran´ı ˇcasto s proprietáln´ım ovladaˇcem pro operaˇcn´ı systém nebo na ˇcipu um´ıstˇenou PROM pamˇet´ı, ve které je um´ıstˇena licence. Existuje mnoho konstrukc´ı s vyuˇzit´ım mikrokontrolér ˚u nebo obvod ˚u, jako je napˇr´ıklad FT232 firmy Future Techno-logy Devices International Ltd.

3.3.1 Enttec Open DMX

Open DMX je projekt open-source pˇrevodn´ıku, kter ý je ˇs´ıˇren pod licenc´ı GPL, vˇcetnˇe schémat a i desek ploˇsn ých spoj ˚u. Ve sv ých úpravách ho vyráb´ı a prodává mnoho v ýrobc ˚u i amatérsk ých konstruktér ˚u. Pro jeho obl´ıbenost hraje pˇredevˇs´ım jeho minimáln´ı v ýrobn´ı cena. Nev ýhodou je generován´ı DMX signálu v PC, coˇz negativnˇe ovliv ˇnuje obnovo-vac´ı frekvenci sbˇernice, nebot’ poˇc´ıtaˇc nemus´ı b ýt schopen dodávat data vˇcas. V urˇcit ých pˇr´ıpadech m ˚uˇze chybˇet i optické oddˇelen´ı v ýstupu.

3.3.2 Enttec DMX USB Pro

Tato varianta umoˇz ˇnuje vyuˇz´ıt jeden vstup a jeden v ýstup vˇcetnˇe optického oddˇelen´ı s odolnost´ı 1500 V. Zde se jiˇz o generován´ı stará ˇcip pˇr´ımo v pˇrevodn´ıku a poˇc´ıtaˇc je jen dodavatelem dat. D´ıky tomu lze dosáhnout obnovovac´ı frekvence 40 Hz s t´ım, ˇze pˇrevodn´ık umoˇz ˇnuje jej´ı plynulou zmˇenu v rozmez´ı od 1 Hz do 40 Hz. Mezi klady lze pˇridat i podporu protokolu RDM, kter ý slouˇz´ı k zjiˇst’ován´ı a zmˇenˇe stavu svˇetelné tech-niky (napˇr´ıklad zmˇena DMX adresy).

3.4 Ostatn´ı

3.4.1 Eurolite DMX Split 6X

Galvanick ý oddˇelovaˇc a rozdˇelovaˇc datového toku. Poskytuje 6 izolovan ých v ýstup ˚u, kaˇzd ý s vlastn´ım budiˇcem.

3.4.2 Elation DM-2512R DMX Merger

DMX Merger je urˇcen ke spojen´ı dvou datov ých tok ˚u. Tento pˇr´ıstroj nab´ız´ı tˇri volitelné m ódy provozu:

(16)

• Split - je nastavena adresa, vˇsechny sloty menˇs´ı ne ˇz adresa n´aleˇz´ı vstupu A a sloty s vˇetˇs´ı adresou vstupu B

• Backup - pokud nejsou dostupn ´a data na vstupu A jsou vysl´ana data ze vstupu B

3.4.3 Botex Dr. DMX III DMX Tester

Pˇr´ıruˇcn´ı tester pro urˇcen´ı stavu sbˇernice. Umoˇz ˇnuje prohl´ıˇzen´ı vys´ılan ých hodnot, mˇeˇren´ı ˇcasován´ı, testován´ı kabeláˇze.

(17)

4 Nedostatky sou ˇcasn ´e techniky

4.1 Galvanick ´e odd ˇelen´ı

Jak je zˇrejmé z pˇrehledu dostupné techniky, tak galvanické nen´ı zcela bˇeˇzné. Pˇresto jej m ˚uˇzeme povaˇzovat za velmi potˇrebné. Dle statistik, které poskytla spoleˇcnost QUARTET Czech s.r.o., v deseti procentech zajiˇst’ovan ých akc´ı docház´ı k pˇripojen´ı zvukové techniky na jin ý zdroj elektrické energie neˇz je zdroj svˇetelné techniky. At’ se jiˇz jedná o kombinaci nˇekolika m´ıstn´ıch rozvadˇeˇc ˚u nebo kombinaci m´ıstn´ıho rozvadˇeˇce a elektrocentrály, je to zdroj bezpeˇcnostn´ıho rizika zvláˇstˇe v pˇr´ıpadˇe, ˇze se rozhodneme pouˇz´ıt pouze jeden pˇr´ıvod pro pracoviˇstˇe reˇzie. Vzniká riziko zemn´ıch smyˇcek, ale také nebezpeˇc´ı rozd´ıln ých dotykov ých napˇet´ı a vzniku vyrovnávac´ıch proud ˚u. Proto je ˇzádouc´ı, aby DMX linka byla galvanicky oddˇelena od osvˇetlovac´ıho pultu. Pro ideáln´ı vyuˇzit´ı spoleˇcné signálové kabeláˇze mezi zvukovou ˇcást´ı a svˇetelnou je ˇzádouc´ı, aby oddˇelen´ı neprobˇehlo v m´ıstˇe reˇzie, ale v m´ıstˇe p ódiového rozvadˇeˇce nebo splitteru DMX signálu. Mnoho osvˇetlovac´ıch pult ˚u nemá galvanicky oddˇelené v ýstupy.

4.2 Cena

Z pozice zákazn´ık ˚u osvˇetlovac´ıch agentur vzniká neustál ý tlak na sniˇzován´ı ceny. ˇCasto lze ˇr´ıci, ˇze velikost akce je nepˇr´ımo úmˇerná tlaku na sn´ıˇzen´ı ceny. I mal ý rozd´ıl v cenˇe oproti konkurenci m ˚uˇze b ýt rozhoduj´ıc´ı. Velkou poloˇzkou v rozpoˇctu na kulturn´ı akci tvoˇr´ı amortizace pouˇzité techniky, ve v ýsledku vzniká poˇzadavek na vyuˇzit´ı levnˇejˇs´ı techniky, pokud moˇzno bez viditeln ých následk ˚u pro zákazn´ıka. Osvˇetlovaˇci jsou na-pˇr´ıklad nuceni pouˇz´ıvat v´ıce mal ých pult ˚u, které neodpov´ıdaj´ı poˇzadavk ˚um svˇetelného parku, popˇr´ıpadˇe pouˇz´ıvaj´ı PC software a pˇrevodn´ık. U tˇechto ˇreˇsen´ı ztrác´ı vˇetˇsinou veˇsker ý komfort pˇri práci a mnohdy se ne úmˇernˇe prodluˇzuje jejich reakˇcn´ı doba a s t´ım schopnost reagovat na poˇzadavky.

4.3 Spojen´ı v´ıce konzol´ı

Je-li osvˇetlovaˇc nucen pouˇz´ıt v´ıce konzol´ı tak z toho také plyne, ˇze mus´ı pouˇz´ıt v´ıce DMX linek. Kaˇzd ý z pult ˚u m ˚uˇze ovládat pouze k sobˇe pˇripojená svˇetla. Pokud chci spo-jit v´ıce linek do jedné je potˇreba pouˇz´ıt zaˇr´ızen´ı, které spoj´ı dva datové toky (anglicky oznaˇcován jako merger). Na jednom inteligentn´ım svˇetle m ˚uˇzeme jedn´ım pultem ˇr´ıdit stm´ıvaˇc a druh ým mˇeniˇc barev. Pouˇzit´ı mergeru se stává jeˇstˇe zaj´ımavˇejˇs´ım v pˇr´ıpadˇe, ˇze pouˇzijeme kombinaci poˇc´ıtaˇce a osvˇetlovac´ı konzole. Poˇc´ıtaˇc pouˇzijeme na ˇr´ızen´ı inte-ligentn´ıch sv´ıtidel a konzoli na ˇr´ızen´ı konvenˇcn´ıch svˇetel. Potˇrebujeme menˇs´ı mnoˇzstv´ı kabeláˇze, t´ım se nám zvedá spolehlivost, osvˇetlovaˇc má pˇri práci vˇetˇs´ı komfort, protoˇze na osvˇetlovac´ım pultu m ˚uˇze pracovat v ýraznˇe rychleji, neˇz pouze pomoc´ı poˇc´ıtaˇce. Vlast-nosti se jeˇstˇe zlepˇs´ı kdyˇz k poˇc´ıtaˇci pˇridáme extern´ı MIDI ovladaˇc.

Dalˇs´ım pouˇzit´ım mergeru je zálohován´ı provozu pultu druh ým kusem. V pˇr´ıpadˇe v ýpadku jednoho pouˇzijeme druh ý jako záloˇzn´ı a pokraˇcujeme v práci bez nutnosti

(18)

pˇrepojován´ı kabeláˇze. Nˇekteré ˇspiˇckové pulty maj´ı toto ˇreˇseno speciáln´ım propojen´ım dvou konzol´ı, v takovém pˇr´ıpadˇe potˇreba mergeru odpadá.

4.4 Specializace

Na trhu existuje dostatek v ýrobk ˚u se svou specifickou funkc´ı. Zaˇr´ızen´ı, která by ˇsla na-zvat za multifunkˇcn´ı se vˇsak hledaj´ı jen velmi tˇeˇzko. Minimálnˇe spojen´ı splitteru a mer-geru by se dalo povaˇzovat za ˇzádouc´ı. Toto také úzce souvis´ı s cenou, v´ıce kus ˚u speciali-zovaného hardware m ˚uˇze b ýt draˇzˇs´ı neˇz jeden multifunkˇcn´ı kus.

4.5 Ostatn´ı

Pokud pouˇzijeme poˇc´ıtaˇc nebo draˇzˇs´ı konzoli se zabudovan ým operaˇcn´ım systémem, at’ uˇz proprietáln´ım nebo na bázi Linux ˇci Windows, docház´ı pˇri v ýpadku elektrického proudu, hardwarové nebo softwarové chybˇe ke ztrátˇe dat. Pˇri znovu zprovoznˇen´ı je potˇreba prvnˇe zavést operaˇcn´ı systém a teprve potom se spust´ı DMX v ýstup. Chován´ı ˇr´ızené techniky v této dobˇe je jen na libov ˚uli v ýrobce, m ˚uˇze reagovat na zvuk, spust´ı uloˇzen ý program nebo se pˇresunout do v ýchoz´ıho stavu.

Varianta, kdy se pˇreruˇs´ı dodávka do konzole, ale dodávka proudu na scénu je za-chována, je reálná, napˇr´ıklad pokud je pouˇzita selektivita proudov ých chrániˇc ˚u u roz-vodu elektˇriny. V takové situaci by bylo vhodné zachovat alespo ˇn minimáln´ı nasv´ıcen´ı scény, realizace tohoto_”nouzového osvˇetlen´ı“ by si vyˇzádala pouˇz´ıt DMX rekordér, popˇr´ı-padˇe redundantn´ı osvˇetlovac´ı pult ve spojen´ı s mergerem v reˇzimu záloha.

(19)

Obr´azek 2: Pˇr´ıklad propojen´ı pomoc´ı DMX512.

5 Protokol DMX512

DMX 512 je protokol, kter ý byl navrˇzen roku 1986 institutem USITT pro ˇr´ızen´ı stm´ıvaˇc ˚u. V pozdˇejˇs´ı variantˇe z roku 1990 byl rozˇs´ıˇren pro potˇreby ˇr´ızen´ı speciáln´ı efektové tech-niky. Technická specifikace protokolu DMX 512 vycház´ı z osvˇedˇceného pr ˚umyslového standardu EIA 485. Jedna s´ıt’ propojená t´ımto protokolem (anglicky oznaˇcováno jako universe) vˇzdy obsahuje jeden vys´ılaˇc a 32 pˇrij´ımaˇc ˚u na segmentu s t´ım, ˇze pouˇzit´ı opa-kovaˇc ˚u (repeater) a rozdˇelovaˇc ˚u (splitter ˚u) je povoleno a poˇcet segment ˚u je neomezen. Zaˇr´ızen´ı jsou propojena do topologie sbˇernice a kaˇzd ý segment je zakonˇcen zakonˇcova-c´ım odporem (terminátorem).

5.1 Technick ´a specifikace

DMX 512 vyuˇz´ıvá jednosmˇern ý diferenciáln´ı napˇet’ov ý pˇrenos pomoc´ı dvou pár ˚u krou-cené dvoulinky, kde vodiˇc oznaˇcovan ý jako A (popˇr´ıpadˇe -), má menˇs´ı napˇet´ı neˇz vodiˇc B (+). Pˇrestoˇze norma vyˇzaduje poˇzit´ı dvou pár ˚u, tak samotné datové pˇrenosy prob´ıhaj´ı pouze na jednom. Vyuˇzit´ı druhého páru nen´ı v normˇe definováno.

Rozsah pˇr´ıpustného napˇet´ı na sbˇernici se pohybuje mezi -7 V a +12 V, budiˇc sbˇernice mus´ı b ýt schopen dodat rozd´ılové vstupn´ı napˇet´ı od 1,5 V do 5 V. Maximáln´ı zkra-tové proudy jsou stanoveny na 150 mA v ˚uˇci zemi a 250 mA proti + 12 V. Impedanˇcn´ı pˇrizp ˚usoben´ı, pro zabránˇen´ı odraz ˚u signálu, se provád´ı zakonˇcovac´ım odporem, nebo-li terminátorem, o jmenovité hodnotˇe 120 Ohm. Zatˇeˇzovac´ı impedance budiˇce by nemˇela klesnout pod 60 Ohm a vstupn´ı impedance jednotky by nemˇela klesnout pod 12 kOhm.

(20)

Obr´azek 3: Pˇetipinov ´y XLR konektor.

Obr´azek 4: Konektor 8P8C.

Poˇcet pˇrij´ımaˇc ˚u na jednom segmentu je stanoven na 32, ale toto ˇc´ıslo je závislé na vlastnostech pouˇzitého bud´ıc´ıho obvodu, napˇr´ıklad s pouˇzit´ım budiˇce MAX1487 firmy Maxim lze budit aˇz 128 pˇrij´ımaˇc ˚u. Délka jednoho segmentu je stanovena na 4000 stop (asi 1200 m), s pouˇzit´ım opakovaˇce nen´ı poˇcet segment ˚u omezen.

5.2 Mechanick ´a specifikace

5.2.1 Konektory

Pouˇz´ıvané konektory fyzické vrstvy byly stanoveny v revizi protokolu oznaˇcované DMX 1990. Je stanoveno pouˇzit´ı pˇetipinového XLR konektoru (obrázek 3.), kde samice je um´ı-stˇena na vys´ılaˇci a samec je um´ıstˇen na pˇrij´ımaˇci. Pouˇzit´ı tˇr´ıpinov ých XLR je z pohledu normy zakázáno. DMX512-A (ANSI E1.11-2008) rozˇsiˇruje spektrum pouˇz´ıvan ých konek-tor ˚u o 8P8C (obrázek 4.), urˇceného pro pevné instalace, kter ý je v pˇr´ıpadˇe potˇreby me-chanicky zamˇeniteln ý s RJ-45.

Mnoho v ýrobc ˚u v historii pouˇz´ıvalo r ˚uzné typy v r ˚uzn ých variantách, které neod-pov´ıdaly normˇe. Z tˇechto neproprietáln´ıch variant se do dneˇska dochovalo pouˇz´ıván´ı tˇr´ı pinov ých XLR, kter ými je osazeno mnoho zaˇr´ızen´ı, pˇreváˇznˇe z niˇzˇs´ı cenové kategorie.

(21)

Pin Oznaˇcen´ı V ´yznam

1 GND 0V pro linku Data 1 a 2 2 Data 1- Primárn´ı datová linka 3 Data 1+ Primárn´ı datová linka 4 Data 2- Volitelná sekundárn´ı linka 5 Data 2+ Volitelná sekundárn´ı linka

Tabulka 1: Zapojen´ı pˇetipinov´eho XLR

Pin Oznaˇcen´ı V ´yznam

1 Data 1+ Primárn´ı datová linka 2 Data 1- Primárn´ı datová linka 3 Data 2+ Volitelná sekundárn´ı linka 4 Not Assigned Nevyuˇzito

5 Not Assigned Nevyuˇzito

6 Data 2- Voliteln´a sekund´arn´ı linka 7 GND 1 0V pro linku Data 1 8 GND 2 0V pro linku Data 2

Tabulka 2: Zapojen´ı 8P8C

Pˇrestoˇze z elektrického hlediska neexistuje nic, co by tomu bránilo, v bˇeˇzném pracovn´ım prostˇred´ı spoleˇcensk ých a kulturn´ıch akc´ı hroz´ı zámˇena za signálovou audio kabeláˇz. Toto m ˚uˇze zp ˚usobit ˇskody jak na stranˇe audio zaˇr´ızen´ı, tak na stranˇe pˇripojen´ı do DMX s´ıtˇe. Nˇekterá zaˇr´ızen´ı urˇcená pˇreváˇznˇe pro architektonické úˇcely i dnes pouˇz´ıvaj´ı konek-tory ˇctyˇr pinové, kde jeden z pin ˚u je urˇcen pro napájen´ı.

5.2.1.1 Zapojen´ı 8P8C Aˇckoli jsou na pinech 7 a 8 oddˇeleny zemˇe pro obˇe datové linky, tak by mezi nimi nemˇel existovat rozd´ıl potenciálu. Konektor XLR vyuˇz´ıvá pouze jednu spoleˇcnou zem.

(22)

5.3 Kabel ´aˇz

P ˚uvodn´ı norma DMX512 z roku 1986 i jej´ı varianta z roku 1990 obsahovala specifikaci pouˇz´ıvané kabeláˇze. U nejnovˇejˇs´ı specifikace známé jako DMX512-A (ANSI E1.11 - 2004) byla oddˇelena do vlastn´ı normy. Nakonec vznikly dvˇe, jedna zohled ˇnuj´ıc´ı poˇzadavky mobiln´ıch akci ANSI E1.27-1 a ANSI E1.27-2 urˇcená pro pevné instalace v divadlech a spoleˇcensk ých sálech.

5.4 Datov ´y r ´amec

Datov ý rámec je vys´ılán sekvenˇcnˇe, asynchronn´ım sériov ým pˇrenosem a zaˇc´ıná slotem 0 a konˇc´ı slotem 512 (celkem tedy maximálnˇe 513 slot ˚u). Pˇred samotn ým pˇrenosem dat je nutno vyslat reset sekvenci (oznaˇcovanou jako BREAK) následovanou MARK AFTER BREAK ˇcást´ı a následnˇe START k ód. Platná data v jednotliv ých slotech nab ývaj´ı hodnot 0 aˇz 255.

5.4.1 Slot

Datov ý slot se skládá z 11 bit ˚u. Prvn´ım bitem je start bit s hodnotou 0. Dále je vys´ıláno 8 bit ˚u dat, od nejménˇe v ýznamn ých po nejv´ıce v ýznamné. Slot zakonˇcuj´ı dva stop bity s hodnotou 1.

5.4.2 Break

Vyslán´ım BREAK je indikován zaˇcátek nového rámce.

5.4.3 Mark after break

Mark after break (zkr´acenˇe MAB)oddˇeluje BREAK a START CODE. DMX vys´ılaˇc mus´ı generovat MAB v urˇcit´em rozsahu 3.

5.4.4 Start code

Start k ódem se rozum´ı slot s poˇradov ým ˇc´ıslem 0. Tento slot specifikuje typ dat vys´ılan ých v tomto packetu.

Hodnota 0 (oznaˇcována jako NULL START CODE) je rezervována pro bˇeˇzná data, nebo-li data pro stm´ıvaˇce. Vˇsechny následuj´ıc´ı sloty oznaˇcuje jako netypová osmibitová data. Tato data se mus´ı opakovat vˇzdy alespo ˇn jednou za sekundu. Data odeslána s t´ımto k ódem nejsou povaˇzována za d ˚uleˇzitá a je pˇredpokládána urˇcitá ztrátovost. Ztráta jed-noho packetu by nemˇela v ýraznˇe ovlivnit funkˇcnost pˇrij´ımaj´ıc´ıho zaˇr´ızen´ı.

Start k ódy s hodnotou 1 aˇz 255 jsou rezervovány pro dalˇs´ı pouˇzit´ı a pˇr´ıpadné flexibiln´ı rozˇs´ıˇren´ı. M ˚uˇzou b ýt vyuˇzity pro odes´ılán´ı informac´ı o v ýrobci, ascii znak ˚u, pˇr´ıpadnˇe kontroln´ıch souˇct ˚u atd.

(23)

5.4.5 Data

Slot s hodnotou 00H reprezentuje minimáln´ı hodnotu stm´ıvaˇce a hodnota FFH odpov´ıdá maximáln´ı hodnotˇe v ýstupu stm´ıvaˇce.

Jeden packet obsahuje maximálnˇe 512 slot ˚u. Promˇenná délka packetu je pˇr´ıpustná, je moˇzno odes´ılat packet s ménˇe neˇz 512 sloty, ale pokud je vys´ılaˇc naprogramován na urˇcitou funkci, nemˇela by se délka mˇenit.

5.5 Pˇrij´ıma ˇc

Kaˇzd ý pˇrij´ımaˇc mus´ı b ýt schopen zpracovat DMX signál s maximáln´ı obnovovac´ı frek-venc´ı. Je také povinen kontrolovat ˇcasován´ı stop bit ˚u. Dojde-li k rozpadu ˇcasován´ı mus´ı pˇrij´ımaˇc dan ý slot zahodit a zahodit i vˇsechny následuj´ıc´ı. Pokud je signál nepˇr´ıtomen déle jak 60 sekund, je to povaˇzováno za ztrátu signálu. V takovém pˇr´ıpadˇe je chován´ı pˇrij´ımaˇce pouze na rozhodnut´ı v ýrobce.

5.6 Casov ´an´ı sb ˇerniceˇ

Obr´azek 5: Pˇr´ıklad DMX sign´alu. Zdroj: [4], strana 16.

1

”SPACE“ for BREAK

2 _”MARK“ after BREAK (MAB) 3 Slot time

(24)

4 START Bit

5 Least significant data bit 6 Most significant data bit 7 Stop bit

8 Stop bit 9

”MARK“ time between slots 10

”MARK“ before BREAK (MBB) 11 Break to Break time

12 Reset sequence (Break, MAB, START Code) 13 DMX512 Packet

14 Start code (Slot 0 Data) 15 Slot 1 Data

(25)

ˇ

C´ıslo Popis Min. Typ. Min. Jednotka

Bitov´a rychlost 245 250 250 kbit / s Doba trv´an´ı bitu 3,92 4 4,08 µs

Min. obnovovac´ı ˇcas - 22,7 - ms

Max. obnovovac´ı frekvece - 44 - packetu / s

1 SPACE for BREAK 92 176 - µs

2 MARK after BREAK 12 - - µs

<1,0 s 9 MARK ˇcas mezi sloty 0 - <1,0 s

10 MARK before BREAK 0 - <1,0 s

11 BREAK TO BREAK 1204 - - µs

1,00 s

13 Delka packetu 1204 - - µs

1,00 s

(26)

6 Technick ´y n ´avrh a realizace

6.1 Kone ˇcn ´e poˇzadavky na zaˇr´ızen´ı

• Funkce mergeru. Zaˇr´ızen´ı bude umˇet spojit dva nezávislé datové toky o r ˚uzn ých rychlostech systémem vyˇsˇs´ı vyhrává (high take precendence). Z toho plyne i poˇza-davek na bufferován´ı tok ˚u.

• Galvanické oddˇelen´ı vstupu. Vstupy budou od pˇr´ıstroje galvanicky oddˇeleny. • Splitter. Zaˇr´ızen´ı poskytne osm v ýstup ˚u, kaˇzd ý s vlastn´ım budiˇcem, pokud moˇzno

co nejvˇetˇs´ı kvality, schopn ´ym budit v´ıce neˇz standardn´ıch 32 zaˇr´ızen´ı.

• Mˇeˇren´ı parametr ˚u sbˇernice, napˇr´ıklad obnovovac´ı frekvence. • Testov ´an´ı v ´ystup ˚u s nˇekolika programy.

• Pˇri v ýpadku vstupn´ıho signálu dojde k vyslán´ı pˇrednastavené scény (funkce ozna-ˇcená jako emergency mask). S moˇznost´ı pˇr´ımého nahrán´ı masky z bufferu. Bude k dispozici v ýbˇer z nˇekolika scén.

• Prohl´ıˇzen´ı hodnot pˇrij´ıman ´ych na jednotliv ´ych vstupech.

• Vˇsechny potˇrebn´e informace budou zobrazeny na displayi, kter ´y bude um´ıstˇen na ˇceln´ım panelu.

6.2 N ávrh elektrick é ˇc ásti

Veˇsker´a sch´emata jsou uvedena v pˇr´ıloze.

6.2.1 Mikrokontrol ´er

Z dostupné ˇskály mikroˇcip ˚u je vybrán Mega 644PA firmy Atmel, kter ý poskytuje do-stateˇcn ý v ýkon a optimáln´ı konfiguraci integrovan ých periferi´ı, pro poˇzadované funkce. Disponuje také dostateˇcn ým poˇctem vstup-v ýstupn´ıch bran.

6.2.1.1 Vlastnosti mikrokontrol ´eru Mega 644PA • Taktovac´ı frekvence a ˇz 20 MHz

• 4 kB SRAM a 2 kB EEPROM • 2x USART

(27)

6.2.2 Vstupn´ı ˇc ´ast

Vstupn´ı ˇcást vyuˇz´ıvá netradiˇcn´ıho ˇreˇsen´ı, kde nen´ı pouˇzit RS485 receiver, ale linka je za-konˇcena pˇr´ımo optronem 6N137. To velmi zjednoduˇsuje konstrukci, protoˇze nen´ı nutno ˇreˇsit oddˇelené zdroje, pro kaˇzdou linku a celé zaˇr´ızen´ı. Taky nen´ı nutno ˇreˇsit izolaci trans-formátor ˚u u takového zdroje. Celé zaˇr´ızen´ı tedy m ˚uˇze b ýt napájeno z jednoho zdroje s jedn´ım transformátorem. V zaˇr´ızen´ı bude osazena varianta s odolnost´ı aˇz 2,5 kV/1 min. Zdroj: [2].

6.2.3 V ´ystupn´ı ˇc ´ast

Jako budiˇc je vybrán ST485BN firmy STMicroelectronics, kter ý je dobr ým kompromisem mezi parametry a cenou. Dosahuje zpoˇzdˇen´ı 20 ns a dobu pˇrechodu z jednoho stavu do druhého 5 ns. Obvod také obsahuje ochranné obvody, které zabra ˇnuj´ı jeho pˇret´ıˇzen´ı. V ideáln´ıch podm´ınkách je schopen vybudit aˇz 64 pˇrij´ımaˇc ˚u. Zdroj: [3].

6.2.4 Nap ´ajec´ı zdroj

Zaˇr´ızen´ı je napájeno ze zabudovaného zdroje s toroidn´ım transformátorem. S v ýkonem 10 VA a v ýstupn´ım napˇet´ım 8 V. Následuje usmˇer ˇnovaˇc a stabilizátor napˇet´ı 7805 s napˇe-t´ım 5 V. Dále je zaˇrazen napˇet’ov ý sledovaˇc s tranzistorem BD241 pro pos´ılen´ı prou-dového v ýstupu ze stabilizátoru.

6.2.5 Display

Zobrazen´ı stavov ých informac´ı zprostˇredkovává dvou ˇrádkov ý alfanumerick ý display s 16 znaky na ˇrádku. Obecn ým poˇzadavkem je display se zabudovan ým kontrolérem HD44780 nebo ekvivalentn´ım. Pˇresn ý v ýbˇer typu záleˇz´ı na mechanické konstrukci a poˇzadavc´ıch na velikost viditelné plochy.

6.3 Software

Program mikrokontrol´eru je naps´an v jazyce C.

6.3.1 Procedura Main

V proceduˇre Main je ˇreˇsena inicializace mikrokontroléru, pohyb po menu a vypisován´ı informac´ı na display. Vˇse ostatn´ı je ˇreˇseno pomoc´ı pˇreruˇsen´ı. Menu je jedno úrov ˇnové a pohyb v nˇem prob´ıhá jedn´ım tlaˇc´ıtkem oznaˇcen ým menu. Pro v ýbˇer stránek, funkc´ı a kanál ˚u jsou pouˇzita dvˇe tlaˇc´ıtka page+ a page-. Na v ýbˇer hodnoty na jednotlivém slotu m ˚uˇze uˇzivatel pouˇz´ıt tlaˇc´ıtka value+ a value-.

(28)

1. Show input 1 channel 1 a 2 .. channel 511 and 512 2. Show input 2 .. 3. Show output channel 1 a 2 .. channel 511 and 512 4. Show input 1 timing 5. Show input 2 timing 6. Emergency Mask channel 1 .. channel 512 7. Select mask Emergency scene: 0 .. Emergency scene: 3 8. Test output None Send Zeros Dim all Send ones 9. Buffer to mask

6.3.1.1 Show input Zobrazuje hodnoty jednotliv ých DMX slot ˚u. Hodnoty jsou zob-razovány na displayi vˇzdy dva sloty na jednom ˇrádku.

6.3.1.2 Show output Vyp´ıˇse hodnoty slot ˚u na v ýstupu podle momentálnˇe zvolené v ýstupn´ı funkce.

(29)

Obrázek 6: Stavy a pˇrechody obsluhy sériového portu pˇri pˇrijmu DMX packetu.

6.3.1.3 Show input timing Zobraz´ı pr ˚umˇernou hodnotu obnovovac´ı frekvence sbˇerni-ce. Pr ˚umˇer je vypoˇc´ıt´av´an z posledn´ıch osmi pˇr´ıchoz´ıch packet ˚u.

6.3.1.4 Emergency mask Zde m ˚uˇze uˇzivatel zmˇenit hodnoty slot ˚u v moment´alnˇe vybran´e masce. Stiskem tlaˇc´ıtka dojde k uloˇzen´ı masky do EEPROM.

6.3.1.5 Select mask K dispozici jsou 4 r ˚uzné masky. Uˇzivatel m ˚uˇze zvolit jednu z nich a v pˇr´ıpadˇe v ýpadku vstupu 1 dojde k vyslán´ı vybrané masky. Po zapnut´ı pˇr´ıstroje je vˇzdy vybrána maska ˇc´ıslo 0. Na masce 0 by mˇela b ýt uloˇzena neutráln´ı scéna, s co moˇzná nejlepˇs´ım nasv´ıcen´ım scény, protoˇze tato maska p ˚ujde na v ýstup v dobˇe star-tován´ı osvˇetlovac´ıho pultu po pˇr´ıpadném celkovém v ýpadku elektrického proudu.

6.3.1.6 Test output Pˇri vybrán´ı funkce pro testován´ı v ýstupu je pˇrebrána kontrola nad vys´ılan ýma hodnotama. Moˇzné reˇzimy jsou:

• Send zeros: vyˇsle na v ´ystup hodnoty 00H ve vˇsech slotech.

• Dim all: pˇri ka ˇzdém vyslaném packetu zvyˇsuje hodnotu ve slotech o 1. • Send ones: vˇsechny vyslané sloty budou obsahovat hodnotu FFH

6.3.1.7 Buffer to mask Pˇri stisku tlaˇc´ıtka Store se momentáln´ı obsah bufferu vstupu 1 uloˇz´ı do momentálnˇe vybrané masky a zap´ıˇse ji do EEPROM.

6.3.2 Pˇr´ıjem DMX packetu

Formát packetu DMX je velmi podobn ý komunikaci prostˇrednictv´ım sériového portu. Pro pˇr´ıjem lze pouˇz´ıt bˇeˇzn ý sériov ý port, je vˇsak nutno oˇsetˇrit odliˇsnosti, kter ými jsou

(30)

BREAK a synchronizaˇcn´ı mezera - MAB. Break je sériov ým portem vyhodnocen jako rozpad rámce, pˇri takovém stavu vynulujeme ˇc´ıtaˇc bufferu. Po ukonˇcen´ı synchronizaˇcn´ı mezery zaˇcne bˇeˇzn ý sériov ý pˇr´ıjem. Mikrokontrolér tedy pro pˇr´ıjem pracuje jako stavov ý automat, jednotlivé stavy a pˇrechody jsou zobrazeny na obrázku 6.

Pro pˇr´ıjem dat jsou vyuˇzity oba dva univerzáln´ı sériové porty dostupné na mikro-kontroléru. Kaˇzd ý DMX vstup je popsán vlastn´ım uˇzivatelsky definovan ým typem, ve kterém je um´ıstˇen buffer, poˇc´ıtadlo pˇrijatého kanálu, poˇc´ıtadlo obnovovac´ı frekvence. Pˇri pˇr´ıjmu je pr ˚ubˇeˇznˇe mˇeˇrena obnovovac´ı frekvence sbˇernice za pouˇzit´ı jednoho z ˇc´ıtaˇc ˚u.

Pˇr´ıjem obstarává jedno pˇreruˇsen´ı od obou sériov ých port ˚u a dynamicky je rozhod-nuto, kter ý port vyvolal pˇreruˇsen´ı a ten je dále zpracováván. Práce s porty prob´ıhá pro-stˇredictv´ım ukazatel ˚u na ukazatel.

typedef volatile struct {

unsigned char DMX freq[DMX freq avg size]; //pole pro vypocet prumerne obnovovaci

frekvence

unsigned char DMX freq counter; // pocitadlo pohybu v poli

unsigned char DMX buffer[512]; // buffer pro prijem

unsigned int DMX buffer counter; // pocitadlo prijimaneho slotu

unsigned char DMX state; // stav DMX vstupu

unsigned int DMX timer overrun; // pocet preteceni citace pro vypocet doby mezi packety

/∗ −−−−−−−−−−−−−−Mozne stavy vstupu−−−−−−−−−−−− 0x00 Frame Error break

0x01 Overrun ztrata dat 0x03 Receive enabled prijem 0x04 Idle interface odpojen

−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− ∗/ } universe;

// struktura pro dynamicky vyber serioveho portu

typedef volatile struct { char ∗∗ u UCSRxA; char ∗∗ u UDRx;

} usart;

V ýpis 1: Uˇzivatelsky definované struktury pro práci s DMX vstupy

ISR(USART0 RX vect){ usart ∗us;

(31)

// Vyberu USART od ktereho prislo preruseni

if (( UCSR0A & 0x80) | (UCSR0A & 0x10) | (UCSR0A & 0x08)) {

// preruseni vzeslo od s. portu 0 us = &usart 0;

un = &universe 0;}

else if (( UCSR1A & 0x80) | (UCSR1A & 0x10) | (UCSR1A & 0x08)) {

// preruseni vzeslo od s. portu 1 us = &usart 1;

un = &universe 1;}

else {return;} // nemohu rozhodnout => konec

// Natu data a stav portu

unsigned char state = ∗ us−>u UCSRxA; unsigned char data = ∗ us−>u UDRx;

if ( state&0x08) {

// data over run−> Nestihl jsem vybrat data, zahazuju cely frame a resetuju citac pohybu v bufferu

un−>DMX state = DMX OVERRUN; un−>DMX buffer counter = 0;

return; } if ( state&0x10) {

// Frame Error−> Rozpadl se frame, nejspise prisel BREAK, dalsi prijaty byte jsou platna data

un−>DMX state = DMX FRAME ERROR; un−>DMX buffer counter = 0;

return; }

// Nedoslo k rozpadu ani preteceni, prijaty byte je tedy platny = > zpracovavam

// Predchozi stav byl FRAME ERROR− tedy break, ted mohu povolit prijem

if (un−>DMX state == DMX FRAME ERROR) {

un−>DMX state = DMX ENABLED; }

(32)

// Prijem je povolen, prijmu byte

if (un−>DMX state == DMX ENABLED) {

un−>DMX buffer[un−>DMX buffer counter] = data; //ulozim data do bufferu

if (un−>DMX buffer counter == 0){ //prijimam prvni byte, vypoctu tedy frekvenci

un−>DMX freq[un−>DMX freq counter] = un−>DMX timer overrun; //ulozim si pocet preteceni do pole

un−>DMX freq counter++; //posunu se na dalsi index pole

un−>DMX timer overrun = 0; //vynuluji citac preteceni

if ( un−>DMX freq counter == DMX freq avg size ){ un−>DMX freq counter=0;} //

dorazil jsem na konec pole, navrat na prvni index}

if (un−>DMX buffer counter < sizeof(un−>DMX buffer)){ un−>DMX buffer counter++; } //

posuv v bufferu }

}

V ´ypis 2: Obsluha DMX vstupu

6.4 M ˇeˇren´ı obnovovac´ı frekvence

Pˇri pˇrij´ımán´ı packet ˚u se pr ˚ubˇeˇznˇe, pomoc´ı ˇcasovaˇce, mˇeˇr´ı ˇcas mezi packety a z dané hod-noty je vypoˇctena obnovovac´ı frekvence. Hodnota je pak zapsána do pole, z kterého se pˇri zobrazen´ı na displayi poˇc´ıtá pr ˚umˇer. Je tak zabránˇeno nekontrolovanému problikáván´ı hodnot na displayi.

6.5 Vys´ıl ´an´ı DMX packetu

Generován´ı BREAK a synchronizaˇcn´ı mezery MAB je provádˇeno pˇrenastavován´ım pinu brány na dané hodnoty. Pro správné ˇcasován´ı je pouˇzit osmibitov ý ˇcasovaˇc. O odes´ılán´ı slot ˚u se jiˇz stará sériov ý port mikrokontroléru. Plnˇen´ı odes´ılac´ıho bufferu zajiˇst’uje dané pˇreruˇsen´ı. Postup odes´ılán´ı DMX packetu je následuj´ıc´ı:

• Zablokujeme odes´ıl án´ı a pˇreruˇsen´ı signalizuj´ıc´ı prázdn ý odes´ılac´ı buffer sériového portu

• Linku pˇresuneme do stavu 0 na dobu 88 µs • Linku pˇresuneme do stavu 1 na dobu 8 µs • Napln´ıme buffer sériového portu start k ódem

(33)

• Povol´ıme odes´ıl ´an´ı a potˇrebn´a pˇreruˇsen´ı

• Pˇri pˇr´ıchodu pˇreruˇsen´ı pln´ıme vyrovn ávac´ı pamˇet’, dokud ˇc´ıtaˇc odes´ılaného slotu nedosáhne 512. Pˇri dosáhnut´ı 512 slotu pokraˇcujeme od prvn´ıho kroku.

ISR(USART0 UDRE vect){ //pozdavek na plneni dat vystupniho bufferu serioveho portu UDR0 = GetOutput(outcounter);

outcounter++;

if (outcounter == 512) {

// odeslal jsem 512 datovych bajtu, zablokuji preruseni pro plneni daty a povolim preruseni od ukonceni prenosu

outcounter = 0;

UCSR0B &= ˜(1<<UDRIE0); UCSR0B|= (1<<TXCIE0); }

}

ISR(USART0 TX vect){ //ukoncen prenos, zacinam novy packet

UCSR0B &= ˜(1<<TXEN0); //zablokovani odesilani dat seriovym portem UCSR0B &= ˜(1<<TXCIE0);

DDRD = 0xFF;

PORTD &= ˜(1<<PIN1); //pin portu nastavim na urovem 0 TIMSK2|= (1<<OCIE2B);

TCCR2B|= (1<<CS21); //Spustim casovac a povoluji preruseni po dosazeni cilove hodnoty komparatoru. TIMER2 COMPB vect

PORTB|= (1<<PIN0); }

ISR(TIMER2 COMPA vect){ //uplynulo 8 us povolim odesilani dat seriovym portem a preruseni pro plneni vystupniho bufferu

TIMSK2 &= ˜(1<<OCIE2A); TCCR2B &= ˜(1<<CS21); UCSR0B|= (1<<TXEN0);

UDR0 = 0x00; //vyslu prvni byte− startkod s hodnotou 00H UCSR0B|= (1<<UDRIE0);

(34)

ISR(TIMER2 COMPB vect){ //uplynulo 88uS, Ted budu generovat synchronizacni mezeru MAB TIMSK2 &= ˜(1<<OCIE2B);

TCCR2B &= ˜(1<<CS21);

PORTD|= (1<<PIN1); //pin portu nastavim na uroven 1 TIMSK2|= (1<<OCIE2A);

TCCR2B|= (1<<CS21); //Spustim casovac a povoluji preruseni po dosazeni cilove hodnoty komparatoru. TIMER2 COMPB ve

PORTB &= ˜(1<<PIN0); }

V ´ypis 3: Obsluha DMX v ´ystupu

Mikrokontrolér generuje signál v maximáln´ı moˇzné obnovovac´ı frekvenci dané nor-mou (hodnoty ˇcasován´ı v kapitole 3).

6.5.1 Obsluha LCD displaye

Display je ˇr´ızen pomoc´ı volnˇe ˇs´ıˇritelné knihovny, pro ˇctyˇr vodiˇcovou komunikaci, která je dostupná na adrese:

http://homepage.hispeed.ch/peterfleury/group__pfleury__lcd.html, dne 3. dubna 2012.

6.6 Mechanick ´e proveden´ı

6.6.1 Box

V oboru osvˇetlovac´ı techniky je standardem proveden´ı v 19" rackov ý jednotkách. Zaˇr´ı-zen´ı lze tak snadno propojovat do vˇetˇs´ıch celk ˚u, snadno se pˇrepravuj´ı a lze je tak chránit proti poˇskozen´ı pˇri pˇrepravˇe. Prototypov ý kus je tedy proveden v této mechanické kon-strukci. Je zvolena velikost 1U. Na ˇceln´ım panelu jsou um´ıstˇeny vstupn´ı konektory, dis-play, s´ıt’ov ý vyp´ınaˇc, podsvˇetlená ovládac´ı tlaˇc´ıtka a signalizaˇcn´ı kontrolky pro vstupy, v ýstup a zápis do pamˇeti. Na zadn´ım panelu je um´ıstˇeno osm v ýstupn´ıch konektor ˚u XLR, napájec´ı konektor a pojistkové pouzdro hlavn´ı pojistky. Box je vyveden v ˇcerné barvˇe. ˇCeln´ı panel je také ˇcern ý, popis je vyroben pomoc´ı b´ılého propisotu a zalakován nˇekolika vrstvami pololesklého laku. Fotografie proveden´ı koneˇcného v ýrobku je um´ıstˇe-na v pˇr´ıloze.

6.6.2 Desky plo ˇsn ´ych spoj ˚u

Vˇse je rozdˇeleno do tˇr´ı desek. Jedna pro nap´ajec´ı zdroj, dalˇs´ı pro tlaˇc´ıtka na ˇceln´ım pa-nelu a posledn´ı pro hlavn´ı jednotku s mikrokontrol´erem, budiˇci a vstupn´ımi obvody.

(35)

Desky jsou navrˇzeny jako jednostranné, pro snadnou v ýrobu. U desky tlaˇc´ıtek je vyuˇzita metoda povrchové montáˇze souˇcástek, jinak jsou tiˇstˇené spoje provedeny metodou usa-zen´ı do vrtan ých dˇer. Návrhy desek jsou pˇriloˇzeny v pˇr´ıloze, jiˇz s upraven ými chybami, které se objevily u prototypu. Minimalizace proveden´ı je samozˇrejmˇe moˇzná, pro snad-nou opravu pˇr´ıpadn ých chyb je vˇsak zvolena prostornˇejˇs´ı konstrukce.

6.6.3 Konektory

Pˇri provozu se pˇredpokládá vyuˇzit´ı pro touring a ne pro stálé instalace. To znamená, ˇze veˇskeré DMX rozvody jsou stavˇeny doˇcasnˇe a po ukonˇcen´ı spoleˇcenské akce bu-dou rozpojeny. Od pouˇzit ých konektor ˚u se oˇcekává dlouhá v ýdrˇz a kvalitn´ı kontakt. Pr ˚umyslov ým standardem s nejlepˇs´ım pomˇerem dostupnost, cena, kvalita jsou konek-tory firmy Neutrick. U této varianty zaˇr´ızen´ı se oˇcekává provoz se starˇs´ımi DMX kom-patibiln´ımi svˇetly, jako doplnˇek pro usnadnˇen´ı práce, proto je osazeno tˇr´ı pinnov ými konektory, aˇckoli se jedná o vyboˇcen´ı z normy. Na ˇceln´ı panel jsou pouˇzity NC3MD-L-1, které jsou dodateˇcnˇe zaˇcernˇeny, protoˇze dodavatel v ˇCeské republice momentálnˇe nebyl schopen dodat ˇcerné proveden´ı. Na zadn´ım panelu je um´ıstˇeno osm kus ˚u NC3FD-L-B-1 se zlacen ými kontakty a proveden´ım v ˇcerné barvˇe. Pro napájen´ı je pouˇzit PowerCon, kter ý je u zaˇr´ızen´ı v tomto oboru bˇeˇzn ý.

6.6.4 Sou ˇc ´astky

U tohoto zaˇr´ızen´ı se dá pˇredpokládat celoroˇcn´ı provoz i v zimn´ıch mˇes´ıc´ıch, napˇr´ıklad pˇri zajiˇstˇen´ı spoleˇcenské akce na sjezdovce, nebo také provoz v létˇe pˇri pˇr´ımém vysta-ven´ı slunci, pˇri open-air událostech. Proto je nutné brát v potaz teplotn´ı pracovn´ı rozsah souˇcástek. U prototypu jsou vˇsechny elektronické souˇcástky voleny pro pracovn´ı rozsah minimálnˇe -20◦_{C aˇz +80}◦_C.

6.6.5 Kabel ´aˇz

Vstupn´ı a v ýstupn´ı konektory jsou propojeny s hlavn´ı deskou st´ınˇen ými kabely firmy Tasker typu C202 black. U v ýstup ˚u je st´ınˇen´ı propojeno s nulov ým potenciálem, u vstupu je st´ınˇen´ı spojeno s pinem 1 XLR konektoru, na stranˇe optronu nen´ı st´ınˇen´ı pˇripojeno.

(36)

7 Testov ´an´ı, stabilita, zku ˇsenosti s provozem

Prototyp byl poprvé pouˇzit na koncertˇe kapely Legendy se Vrac´ı dne 7. dubna 2012 v Kulturn´ım domˇe Petˇrvald. Pˇri této kulturn´ı události byla vyuˇzita svˇetla z m´ıstn´ı pevné instalace a ˇr´ızené pomoc´ı vlastn´ıho notebooku s pˇrevodn´ıkem. Primárn´ım uˇcelem na této akci bylo oddˇelen´ı rozvod ˚u, na které byl pˇripojen zvuk a ˇr´ızen´ı svˇetel od m´ıstn´ıch roz-vod ˚u DMX. V tomto kulturn´ım domˇe je pevná instalace napájená z vlastn´ı rozroz-vodny, která je um´ıstˇena vedle p ódia, zat´ımco jediná moˇznost k pˇripojen´ı zvuku je z rozvadˇeˇce, kter ý se nacház´ı v m´ıstnosti vedle spoleˇcenského sálu. Na této akci strávil prototyp osm hodin v provozu, bez jak ýchkoliv pot´ıˇz´ı.

Tato událost také odhalila jisté moˇznosti vylepˇsen´ı a rozvoje. M´ıstn´ı instalace je pro bˇeˇzn ý provoz ovládána ze dvou osvˇetlovac´ıch pult ˚u. Jeden je urˇcen pro ˇr´ızen´ı techniky urˇcené k nasv´ıcen´ı p ódia a druh ý ovládá osvˇetlen´ı sálu. Na kaˇzdém z tˇechto okruh ˚u jsou zaˇr´ızen´ı adresována od adresy 1. Pˇri pouˇzitém zapojen´ı bylo moˇzno ovládat pouze jeden z tˇechto okruh ˚u. Bylo by tedy uˇziteˇcné upravit zaˇr´ızen´ı tak, aby bylo moˇzno jeden vstup rozdˇelit do dvou vystup ˚u, tak aby napˇr´ıklad v ýstupy 1 aˇz 4 byly ovládány kanály 1-255 a v ýstupy 5-8 kanály 256-512. Tato úprava si vyˇzádá minimáln´ı zmˇenu na desce ploˇsn ých spoj ˚u v podobˇe jedné propojky a zmˇeny v softwaru. Dále jsou jeˇstˇe zvaˇzovány zmˇeny ve zp ˚usobu spojován´ı dvou vstupn´ıch tok ˚u, ale to si vyˇzádá jeˇstˇe dalˇs´ı testován´ı.

V budoucnu bude v ývoj tohoto zaˇr´ızen´ı nadále pokraˇcovat, funkce emergency mask by mohla b ýt nahrazena funkc´ı plnohodnotného rekordéru, to si ale vyˇzádá uˇz pod-statné zmˇeny v hardwaru, protoˇze bude nutno ukládat vˇetˇs´ı mnoˇzstv´ı dat a bude nutno uvaˇzovat nad podporou napˇr´ıklad SD karty jako uloˇziˇstˇe.

Tento prototyp se m ˚uˇze stát také podkladem pro v ývoj i jin ých specializovan ých zaˇr´ızen´ı. Napˇr´ıklad je znám poˇzadavek na existenci DMX rekordéru v co nejmenˇs´ım pro-veden´ı, nebo poˇzadavek na cenovˇe nenároˇcn ý pˇr´ıruˇcn´ı DMX tester.

(37)

A

Reference

[1] R. Cadena: Automated Lighting. Focal Press, Burlington, 2010. ISBN 978-0-240-81222-9.

[2] Fairchild Semiconductor: Datasheet 6N137. 2005, rev 1.0.8., dne 2. dubna 2012 www.fairchildsemi.com/ds/6N/6N137.pdf

[3] STMicroelectronics: Datasheet ST485BN. 2009, rev 16, dne 2. dubna 2012. www.st.com/internet/com/TECHNICAL_RESOURCES/

TECHNICAL_LITERATURE/DATASHEET/CD00002183.pdf

[4] Entertainment Services and Technology Association: Asynchronous Serial Data Transmission Standard for Controlling Lighting Equipment and Accessories. 2008.

(38)

B

Desky plo ˇsn ´ych spoj ˚u

Obr´azek 7: Hlavn´ı deska s mikrokontrol´erem.

Obr´azek 8: Nap´ajec´ı zdroj.

(39)

C

Sch émata elektrick é ˇc ásti

Obr´azek 10: Zapojen´ı mikrokontrol´eru.

(40)

Obrázek 12: Zapojen´ı v ýstupn´ıho linkového budiˇce.

(41)

(42)

(43)

(44)

(45)

(46)