照明控制是采用自動(dòng)控制技術(shù)及智能管理技術(shù)對(duì)建筑及環(huán)境照明的光源或燈具設(shè)備的開啟、關(guān)閉、調(diào)節(jié)、組合、場(chǎng)景模式等實(shí)施控制與管理，以達(dá)到對(duì)建筑節(jié)能、環(huán)境藝術(shù)和傳感聯(lián)動(dòng)等目的。
照明控制方式
照明控制方式的類型稱得上是多種多樣，常見的包括以下幾種：
■ ON/OFF
這是最簡(jiǎn)單最普通的一種控制方式：開/關(guān)，把燈點(diǎn)亮/關(guān)閉，這也是家庭電器開關(guān)方式。
■ 可控硅
國(guó)內(nèi)用得比較多的一種調(diào)光方式，優(yōu)勢(shì)在于不需要布信號(hào)線，成本相對(duì)較低，對(duì)電工的素質(zhì)要求也較低
■ 0~10V
0~10V 也是一種控制信號(hào)，用于控制燈具電源部分，讓燈具可以接受 0~10V 的信號(hào)，簡(jiǎn)單理解就是通過調(diào)電壓來調(diào)亮度，比如說 0V 時(shí)，電源輸出為零；而 10V 時(shí)，能夠讓燈具輸出 100% 的亮度。
■ DALI
DALI 系統(tǒng)主要是作為酒店、室內(nèi)照明的控制系統(tǒng)。其最大的特點(diǎn)是單個(gè)燈具具有獨(dú)立地址，可通過 DALI 系統(tǒng)對(duì)單燈或燈組進(jìn)行精確的調(diào)光控制。
■ DMX512
DMX512 主要是用于舞臺(tái)燈光和戶外照明。
具體的控制形式就是：WiFi、紅外感應(yīng)、遙控、人體感應(yīng)等。
下面，我將和大家分享 DMX512 的相關(guān)內(nèi)容。
什么是DMX512？
DMX512 英文是 Digital Multiplex With 512 pieces of information (即多路數(shù)字傳輸)。
DMX512 協(xié)議最先是由 USITT（美國(guó)劇院技術(shù)協(xié)會(huì)）發(fā)展成為從控制臺(tái)用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字接口控制調(diào)光器的方式。與 DALI 用于表現(xiàn)靜態(tài)效果剛好相反，DMX512 主要用于表現(xiàn)被照物的動(dòng)態(tài)效果，即 DMX 控制的燈是給人的感覺是一直在變動(dòng)，以色彩變化為主，適合渲染氣氛，所以一般應(yīng)用在景觀燈和舞臺(tái)燈光。
▲DMX512 控制系統(tǒng)示意：若干臺(tái) RGB 燈具，每一臺(tái)燈具內(nèi)部都包含1個(gè) DMX 模塊，該模塊在同時(shí)接收到了電源供電和控制器信號(hào)的情況下，才會(huì)驅(qū)動(dòng) LED 燈珠亮暗變化，從而來調(diào)節(jié)顏色的變化。
DMX512的特點(diǎn)
■ 每個(gè)輸出回路最大支持 512 通道
每個(gè)輸出回路最大支持 512 通道，根據(jù)所帶設(shè)備單個(gè)所占通道數(shù)的多少，決定了每個(gè)端口最大可帶設(shè)備數(shù)量。
▲RGBW單像素?zé)艟哌B接圖
舉個(gè)例子，輸出回路就是將軍，通信就是士兵，設(shè)備就是宿舍?？偛恳?guī)定，每個(gè)將軍最大可以指揮 512 個(gè)士兵，根據(jù)每個(gè)宿舍所容納士兵數(shù)量的多少，決定了每個(gè)將軍的管轄權(quán)宿舍多少。
那么一個(gè) DMX512 端口能帶多少支燈具？通道是如何計(jì)算的呢？
單色：512
RGBW：512/4=128
RGB：512/3=170（約等于）
■ 256 級(jí)調(diào)光灰度（0-255）每一個(gè) DMX 控制字節(jié)叫做一個(gè)指令幀，稱作 一個(gè)控制通道，可以控制燈光設(shè)備的一個(gè)或幾個(gè)功能。一個(gè) DMX 指令幀由 1 個(gè)開始位、8 個(gè)數(shù)據(jù)位和 2 個(gè)結(jié)束位共 ll 位構(gòu)成，采用單向異步串行傳輸。
上圖中虛線內(nèi)控制指令中的 S 為開始位，寬度為一個(gè)比特，是受控?zé)艟邷?zhǔn)備接收并解碼控制數(shù)據(jù)的開始標(biāo)志;E 為結(jié)束位，寬度為兩個(gè)比特，表示一個(gè)指令幀的結(jié)束。
D0、D7 為 8 位控制數(shù)據(jù)，其電平組合從0000—1111 1111共有 256 個(gè)狀態(tài)(對(duì)應(yīng)十進(jìn)制數(shù)的0～255)，控制燈光的亮度時(shí)，可產(chǎn)生 256 個(gè)亮度等級(jí)，0000~ (0)對(duì)應(yīng)燈光最暗，1111 1111(255)對(duì)應(yīng)燈光最亮。DMX512 指令的位寬(每比特寬度)是 4s，每幀寬度為44 弘s，傳輸速率為 250 kbps。
■ 標(biāo)準(zhǔn)的 EIA485 接口
接線方式為總線式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，不支持環(huán)形或星形網(wǎng)絡(luò)。在同一總線上最多可以掛接32 個(gè)節(jié)點(diǎn)。
▲各種形狀的結(jié)構(gòu)，DMX512 要遵循第一種的總線結(jié)構(gòu)，有頭有尾。
■ 傳輸速率 250Kbps
比特率是指每秒傳送的比特(bit)數(shù)，bps(Bit Per Second)。波特率跟施工規(guī)范是緊密相關(guān)的，高波特率信號(hào)抗干擾能力相對(duì)差。
DMX512注意事項(xiàng)
在實(shí)際操作中，只是了解 DMX512 的特點(diǎn)是不夠的，為了避免出現(xiàn)工程事故，我們還要記住以下 5 點(diǎn)注意事項(xiàng)：
1、超五類網(wǎng)線的傳輸距離不超過 100米；
2、控制器之間距離超出 100米的情況，使用光纖；
3、EIA485 協(xié)議規(guī)定每個(gè)中繼器所帶的節(jié)點(diǎn)數(shù)不超過32；
4、每個(gè)控制回路的布線必須遵循總線結(jié)構(gòu)布局；
5、信號(hào)線與電源線要分管敷設(shè)。
墨菲定律，無論可能性多低，壞的情況總是會(huì)發(fā)生的。即使按步驟按標(biāo)準(zhǔn)去使用DMX512 控制系統(tǒng)，也總是能遇到各種各樣的問題。
工程調(diào)試中的常見問題及解決方法
01 整個(gè)控制回路燈具亂閃不受控怎么辦？
■ 確認(rèn)控制器信號(hào)輸出正常
當(dāng)出現(xiàn)整個(gè)控制回路燈具不受控制時(shí)，有條件的情況下，首先用臨時(shí)控制器單獨(dú)測(cè)試該回路是否受控：
a. 受控——原控制器信號(hào)輸出有問題（或布線文件問題，或端口硬件問題，或端口接線問題）；
b. 不受控——繼續(xù)排查；
c. 斷掉第一支燈具之后的燈，單獨(dú)測(cè)試第一支燈，來確定是控制器問題還是后面燈具帶來的信號(hào)干擾影響；
此時(shí)往往第一支燈是 OK 的。
■ 排查故障節(jié)點(diǎn)或燈具
在控制器信號(hào)輸出正常的情況下，慢慢增加燈具，找出導(dǎo)致回路信號(hào)不正常的節(jié)點(diǎn)或燈具；通常采用“二分法”更快速。
02 某個(gè)控制回路個(gè)別燈具亂閃不受控
■ 確認(rèn)控制器布線是否到位
控制器的布線文件的布燈數(shù)量要與現(xiàn)場(chǎng)安裝燈具數(shù)量一致。
■ 用滿布線文件測(cè)試
先用測(cè)試程序進(jìn)行控制測(cè)試，也就是單端口布線文件從 1-512 個(gè)通道數(shù)布滿。
a. 亂閃燈具受控，此時(shí)對(duì)該回路燈具重新寫碼，問題即可解決；
b. 個(gè)別燈具仍不受控，檢測(cè)不受控?zé)艟叩男盘?hào)輸出端的接線是否正確或者燈具本身存在質(zhì)量問題。
03 什么情況下需要增加信號(hào)放大器？
信號(hào)放大器的一個(gè)作用是信號(hào)放大，把減弱的信號(hào)重新恢復(fù)到起點(diǎn)的強(qiáng)度；另一個(gè)作用即信號(hào)隔離，防止由燈具故障對(duì)控制器帶來損傷。
標(biāo)準(zhǔn)情況下，按照 EIA485 協(xié)議，每 32 個(gè)節(jié)點(diǎn)需要增加一臺(tái)信號(hào)放大器。以避免在雨天或者其他情況下燈具信號(hào)變?nèi)?，從而出現(xiàn)燈具亂閃的現(xiàn)象。
超過32臺(tái)DMX解碼器連接需要加信號(hào)放大器，信號(hào)放大不能連續(xù)超過5次。
當(dāng)信號(hào)線較長(zhǎng)或者線材質(zhì)量等原因造成信號(hào)反沖效應(yīng)影響使用，可以嘗試在每路信號(hào)線末端的DMX解碼器或者電源的信號(hào)端子上，連接0.25W 90-120Ω的終端電阻去解決。
04 加放大器的分控器輸出端口可以帶多少個(gè)節(jié)點(diǎn)？
在目前 EIA485 協(xié)議里面規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，一般建議是 32 個(gè)節(jié)點(diǎn)增加一臺(tái)放大器。但在實(shí)際操作中也可以超過 60 個(gè)節(jié)點(diǎn)，只是這樣會(huì)存在信號(hào)不穩(wěn)定的安全隱患。
我們一般會(huì)建議客戶DMX數(shù)量超過32一定增加信號(hào)放大器，這個(gè)很重要
05信號(hào)線沒有了屏蔽，信號(hào)還可以傳輸嗎？
國(guó)內(nèi)很多項(xiàng)目都是用的網(wǎng)線來做信號(hào)線，基本都是不帶屏蔽的，傳輸距離肯定是會(huì)打折扣的，但具體還是要看用在什么項(xiàng)目來做定奪。最遠(yuǎn)距離一般都可以達(dá)到 100m 左右。
所以我們會(huì)建議客戶走DMX信號(hào)線最好用屏蔽雙絞信號(hào)線
06 DMX 各回路之間時(shí)間上不同步怎么辦？
在同一臺(tái)分工器有幾個(gè)不同的端口，其中有些個(gè)別的端口輸出信號(hào)會(huì)有明顯的延時(shí)，這時(shí)需要做的就是把控制器的參數(shù)重置。因?yàn)槌霈F(xiàn)這種狀況的最大可能是控制器本身的參數(shù)問題導(dǎo)致了各個(gè)端口的輸出頻率不同，從而導(dǎo)致了各個(gè)端口的信號(hào)輸出不同步。
07 傳輸速率降低了，同步性會(huì)受影響嗎？
DMX512 的傳輸速率就是 250Kbps，這個(gè)是不能降的，如果傳輸速率降低，那就是另外一套系統(tǒng)了。另外一套系統(tǒng)會(huì)有另外一套協(xié)議，對(duì)于燈具的同步性不會(huì)有任何影響。
