Cómo controlar la tira de LED SPI con el sistema de control DMX

Es bien sabido que las tiras LED direccionables digitalmente se clasifican en tiras LED DMX y tiras LED SPI, que tienen sus propios controladores o sistemas de control. A menudo se piensa que los sistemas de control DMX no tienen nada que ver con la iluminación de tiras LED SPI; sin embargo, lo cierto es que existe una profunda conexión entre el control DMX y el control de tiras LED SPI, y esta conexión es la que exploraremos en este artículo.

¿Cuál es la diferencia entre DMX y SPI?

La respuesta técnica sencilla es que ambos son protocolos de comunicación utilizados para controlar las tiras de LED. El protocolo de comunicación DMX permite controlar luces individuales o grupos de luces para un control preciso del brillo, el color y los efectos. El protocolo de comunicación SPI permite la transferencia de datos entre el microcontrolador y los dispositivos periféricos, en el caso de las tiras de LED. El protocolo de comunicación SPI permite la transferencia de datos entre el microcontrolador y los dispositivos periféricos, y en el caso de las tiras de LED, SPI permite el control de LED individuales.

El protocolo DMX, también conocido comúnmente como DMX512, significa Multiplexación Digital con 512 mensajes. DMX512 es un estándar de red de comunicación digital utilizado habitualmente para controlar la iluminación y los efectos. El controlador DMX512 utiliza un método de control de 3 hilos para controlar las luces LED DMX. Para la iluminación arquitectónica, la gran atenuación de CC requiere la instalación de repetidores DMX a distancias de hasta 100 m, con el bus de control configurado en paralelo. Con este protocolo, es necesario establecer una dirección para cada lámpara, que suele fijarse mediante un codificador.

SPI son las siglas de Serial Peripheral Interface y es un protocolo de comunicación serie síncrono. Permite transferir cualquier tipo de datos. El protocolo SPI se utiliza habitualmente para controlar tiras LED direccionables (o de píxeles), ya que puede transferir más de 512 valores e incluso controlar hasta 1000 píxeles LED RGB individuales. Un problema con SPI, sin embargo, es que es un protocolo sin estándar internacional. Es posible que hayas oído hablar de las tiras LED WS2811 o TM1914, que son tiras LED SPI diferentes, por lo que es importante que configures el protocolo SPI correcto para la tira LED de píxeles que compres.

Aquí hemos creado una tabla comparativa para mostrar simplemente las diferencias:

Comparación de artículos	DMX	SPI
Protocolo de control	DMX normalizado	Interfaz serie sencilla
Método de control	Serie asíncrona	Serie síncrona
Número de canales	512 por controlador	1024 por controlador
Velocidad de transmisión de datos	250 Kbps	>800kbps, hasta 2Mbps
Distancia de transmisión de la señal	Adecuado para largas distancias	Adecuado para distancias cortas
Complejidad	Complejo, requiere controlador DMX y configuraciones más complejas	Sencillo, configuración con controladores comunes
Función Break Continue	Sí	Depende del tipo de CI
Aplicación	Iluminación escénica y arquitectónica profesional	Proyectos de bricolaje, Decoración del hogar
Coste	Más alto	Baja

Entonces, ¿se pueden controlar por DMX todas las tiras de LED SPI y las tiras de LED RGB/RGBW normales?

De hecho, la posibilidad de utilizar el control DMX depende de si la propia tira LED admite o no la entrada de señal DMX. Por ejemplo, las tiras LED UCS512 y TM512 utilizan circuitos integrados compatibles con el protocolo de comunicación DMX512, por lo que pueden conectarse directamente al sistema de control de iluminación DMX. Si usted ya tiene tiras de LED que no soportan la entrada de señal DMX, tales como tiras de LED SPI con ICs de protocolo SPI y tiras RGB/RGBW ordinarias sin ningún IC, usted puede considerar el uso del decodificador DMX.

Los decodificadores DMX convierten las señales DMX en señales adecuadas para tiras de LED que no están controladas directamente por DMX. Al conectar un descodificador DMX a una tira de LED, se puede conseguir el control DMX de una tira normal, por lo que se puede añadir control DMX a una tira de LED existente sin tener que sustituir toda la tira. Hay dos tipos más comunes de decodificadores DMX: uno convierte las señales DMX en señales SPI, que son para usar con tiras LED RGB/RGBW SPI, y el otro convierte las señales DMX en señales PWM, que son para usar con tiras LED RGB/RGBW normales.

¿Por qué existe la opción de DMX a SPI?

Para disponer de un dispositivo todo en uno que pueda controlar tiras LED tanto digitales como analógicas, la posibilidad de cambiar la salida SPI por una salida DMX es una necesidad. En primer lugar, ahorra mucho dinero al no tener que comprar nuevas tiras de LED para sustituir las que tiene actualmente y, en segundo lugar, la posibilidad de añadir una salida DMX y cambiar de SPI a DMX es muy conveniente para proyectos que combinan diferentes tecnologías.

¿Cómo conectar una tira LED SPI a un sistema de control DMX?

Necesitarás un decodificador DMX-SPI. El decodificador de LED DMX-SPI analiza las señales del controlador DMX y las convierte en un formato adecuado para la comunicación SPI. Esto permite que cada LED direccionable muestre un color y brillo específicos en función de los datos DMX512. Recomendación estándar: hasta 32 dispositivos por línea DMX.

Diagrama de cableado de la tira LED con decodificador DMX-SPI:

La información del decodificador DMX-SPI en el diagrama de cableado es la siguiente:

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En resumen, tanto las tiras LED controladas por SPI como las controladas por DMX pueden proporcionar una gran variedad de efectos de iluminación dinámicos. Aunque existen dispositivos decodificadores que convierten las señales DMX en señales SPI, para proyectos específicos, los planificadores de iluminación deben tener en cuenta diversos factores antes de tomar una decisión sobre qué es lo mejor para el proyecto. Por ejemplo, para grandes proyectos que requieren una transmisión a larga distancia, DMX parece ser la mejor opción.

En el caso de DMX, si una fuente de luz no funciona, no afectará al resto de fuentes de luz; sin embargo, no ocurre lo mismo con SPI, ya que no todos los circuitos integrados SPI disponen de esta función de continuación del punto de interrupción. En cuanto al presupuesto, las lámparas DMX suelen ser más caras que las SPI. Por último, pero no por ello menos importante, la experiencia del profesional de iluminación de campo debe valorarse igualmente. Teniendo en cuenta la eficiencia en el tiempo, es probable que los ingenieros de campo utilicen los protocolos con los que tienen más experiencia, ya que dedicar tiempo extra a formarse y familiarizarse con algo nuevo puede llevar mucho tiempo y retrasar la entrega del proyecto.

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