DMX512協議
1.協議簡介
DMX是Digital MultipleX的縮寫,意為多路數字傳輸。DMX512 控制協議是美國舞臺燈光協會(USITT)于1990年發布的燈光控制器與燈具設備進行數據傳輸的工業標準 ,全稱是 USITT DMX512(1990) ,包括電氣特性、 數據協議、 數據格式等方面的內容。
2.電氣特性和物理層
2.1.電氣特性
DMX512采用EIA-485標準。
發送端:邏輯“1”以兩線間壓差+(2~6)V表示;
邏輯“0”以兩線間壓差為-(2~6)V表示;
接收端:A比B高200mv以上即認為是邏輯“1”;
A比B低200mv以上即認為是邏輯“0”。
2.2.拓撲結構
如圖1所示為EIA-485電路拓撲結構,一條EIA-485數據鏈路包括一個差分線驅動設備(D)和多個差分接收終端(R)。
圖1基于485的 DMX512拓撲結構
2.3.DMX512 端口及數據鏈路
因為是采用485差分信號傳輸,因此DMX512端口一般采用3針或5針接口,相對應的導線則為1對或2對雙絞線,導線同時應采用箔片或編織篩包裹。XLR針口分配如下表1所示,其中輔助數據鏈路可以不用。
作用 | 標準中針的定義 | DMX512功能 |
公共地 | 1 | 屏蔽地 |
主要數據鏈路 | 2(黑) | 數據1- |
3(白) | 數據1+ | |
輔助數據鏈路 | 4(綠) | 數據2- |
5(紅) | 數據2+ |
表1 DMX512端口信號分配
基于EIA-485傳輸距離理論上可以達到1200m,建議控制在800m以內,若要加長傳輸距離,則需考慮中繼器。DMX512數據鏈路的終接方式應消除信號環路和信號反射,否則可能導致正確設計的系統出現誤操作。采用結終端電阻的方式可以消除信號反射,DMX512標準要求,終端電阻應放置在數據+和數據-信號針之間,阻抗范圍120Ω+5%~120Ω-10%。
DMX512協議是一種基于主從式的協議,能夠適應一對多的燈光控制系統。該協議雖然能把不同廠家產品連接起來并實施控制,但由于只能單向傳輸,控制臺與被控設備之間無法實現真正的信息交互,被控設備只能被動地接收控制臺的控制信息,被控設備自身的狀態信息不能反饋到控制臺。該協議要求控制臺必須提前為被控制設備分配好地址,以便被控制設備能夠準確無誤地接收控制指令。但由于信息幀結構中沒有傳輸地址,因此如果某一幀信號由于干擾等原因導致在傳輸中出現錯誤,那么此幀后面的所有信息均將出現誤傳,同時信息出錯后,燈具不能回饋出錯信息,這是限制基于DMX512協議的設備發展的主要原因。