ما هو بروتوكول DMX512؟ مزايا وعيوب بروتوكول DMX512

2024-10-14

بروتوكول DMX512 القياسي هو بروتوكول لتعتيم البيانات، اقترحته جمعية إضاءة المسارح الأمريكية (USITT). يوفر هذا البروتوكول معيارًا للتواصل بين وحدات التحكم في الإضاءة ومعداتها. ونظرًا لاقتراحه عام 1990، يُعرف البروتوكول باسم USITTDMX512 (1990). وقد وفّر هذا البروتوكول معيارًا جيدًا لاستخدام الإشارات الرقمية للتحكم في معدات الإضاءة، ثم تطور لاحقًا ليصبح وسيلة للتحكم في أجهزة التعتيم من وحدة التحكم باستخدام واجهة رقمية قياسية. وبفضل خصائصه من حيث البساطة والموثوقية والمرونة، يُعدّ هذا البروتوكول مجالًا علميًا جديدًا يزخر بتقنيات رائعة ومتنوعة قائمة على قواعد محددة.

DMX512 هو بروتوكول إخراج بيانات عالي السرعة مقبول دوليًا يستخدم خطوط أجهزة RS485، وهو يختلف عن اتصال RS485 العام.

DMX5121

1. استخدم الاتصال أحادي الاتجاه.

٢. تتطلب عملية الاتصال DMX512 إرسال بيانات منخفضة المستوى مدتها ٨٨ ميكروثانية كرأس إطار بداية لحزمة البيانات. يحتوي جهاز الاستقبال على دائرة للكشف عن الفجوات، ويحتاج إلى تحديد رأس إطار بداية البيانات. لا يوجد فحص للاتصال.

3. معدل نقل البيانات الثابت في بروتوكول DMX512 هو 250 كيلوبت في الثانية. وبفضل بروتوكول الاتصال المفتوح، وكفاءته العالية، وموثوقيته، يُستخدم على نطاق واسع في صناعة المسرح التقليدية. وقد أصبح منفذ DMX512 المتوافق الخيار الافتراضي في أنظمة التحكم بإضاءة LED الخارجية. ومن مزاياه طول مسافة الإرسال، وانتمائه إلى بروتوكول ناقل البيانات. ولن تؤثر عيوبه على النقاط التالية. تستخدم العديد من مشاريع إضاءة المشاهد الليلية واسعة النطاق وأنظمة التحكم بإضاءة الحانات مصابيح إشارة DMX512.

2. الخصائص الكهربائية

يعتمد بروتوكول DMX512 معيار EIA-485. في طرف الإرسال: يُمثل المنطق "1" بفرق الجهد بين الخطين + (2 ~ 6) فولت؛ ويُمثل المنطق "0" بفرق الجهد بين الخطين - (2 ~ 6) فولت؛ في طرف الاستقبال: إذا كان جهد الخط a أعلى من جهد الخط b بمقدار 200 مللي فولت، يُعتبر ذلك منطقًا "1"؛ أما إذا كان جهد الخط a أقل من جهد الخط b بأكثر من 200 مللي فولت، فيُعتبر ذلك منطقًا "0".

DMX5122

شرح مفصل لبروتوكول DMX512

معدل نقل بيانات DMX 512 ثابت عند 250 كيلوبت في الثانية. زمن نقل كل بت من البيانات هو 4 ميكروثانية. كل بايت يتكون من 11 بت، أي 44 ميكروثانية. الثانية الواحدة = 1000 مللي ثانية، والمللي ثانية الواحدة = 1000 ميكروثانية. بالتالي، زمن نقل بيانات 512 بايت هو 44 × 512 = 22.528 مللي ثانية. عادةً ما يكون رأس إطار البيانات 88 ميكروثانية، ويليه إطار خامل بطول 8 ميكروثانية - 1 مللي ثانية. يوجد بايت قبل حزمة البيانات المكونة من 512 بايت، يشير إلى رمز الجهاز أو غرض مخصص، وعادةً ما يكون صفرًا، ويمكن استخدام بيانات هذا البايت في أوامر كتابة التعليمات البرمجية التلقائية.

ثلاث خصائص

بالمقارنة مع البروتوكولات الأخرى، يتميز بروتوكول DMX512 بالخصائص التالية:

(1) يتم إرسال الإشارة بناءً على فرق الجهد ولها قدرة قوية على مقاومة التداخل؛

(2) باستخدام جهاز الإرسال والاستقبال RS-485، يمكن إرسال الإشارات عبر مسافات طويلة؛

(3) تحديث البيانات سريع. بغض النظر عما إذا كان يجب تغيير خرج جهاز التعتيم، يجب على المضيف إرسال إشارة تحكم. الوقت بين إطارات البيانات أقل من ثانية واحدة. إذا لم يستقبل جهاز التعتيم إطار بيانات جديدًا خلال ثانية واحدة، فستعرف أن البيانات قد فُقدت.

(4) سهل التنفيذ ولا يتطلب دعمًا خاصًا من المعدات والأجهزة

تتضمن عيوب بروتوكول DMX512 ما يلي:

من أبرز عيوب بروتوكول DMX512 أنه لا يتضمن فحصًا وتصحيحًا تلقائيًا للأخطاء، مما يجعله غير مناسب للتطبيقات الخطرة مثل الألعاب النارية أو نقل معدات المسرح. كما أن التداخل الكهرومغناطيسي، والتفريغ الكهروستاتيكي، والتوصيل غير الصحيح للكابلات، وطول الكابلات، أو جودتها، كلها عوامل قد تتسبب في تشغيل خاطئ.

تشمل عيوب بروتوكول DMX512 خاصية الإرسال أحادي الاتجاه، مما يعني أن الإشارات لا تُرسل إلا في اتجاه واحد، ولا يمكن الاتصال ثنائي الاتجاه. إضافةً إلى ذلك، لا يتضمن DMX512 وظائف التحقق التلقائي من الأخطاء وتصحيحها، لذا يجب توخي الحذر عند توصيل وحدة التحكم بأجهزة التعتيم ومعدات المؤثرات الخاصة لتجنب التشغيل الخاطئ، وذلك لتجنب التداخل الكهرومغناطيسي والتفريغ الكهروستاتيكي.