DMX制御システムでSPI LEDストリップを制御する方法

デジタル・アドレサブルLEDストリップは、DMX LEDストリップとSPI LEDストリップに分類され、それぞれにコントローラや制御システムがあることはよく知られている。DMX制御システムはSPI LEDストリップ照明とは何の関係もないと思われがちだが、実はDMX制御とSPI LEDストリップ制御の間には深いつながりがあり、この記事ではこのつながりを探っていく。

DMXとSPIの違いは何ですか？

技術的な答えは、どちらもLEDストリップを制御するために使用される通信プロトコルであるということです。DMX通信プロトコルは、明るさ、色、効果を正確に制御するために、個々のライトまたはライトグループの制御を可能にします。SPI通信プロトコルは、LEDストリップの場合、マイクロコントローラーと周辺機器間のデータ転送を可能にします。SPI通信プロトコルは、マイクロコントローラと周辺デバイス間のデータ転送を可能にし、LEDストリップの場合、SPIにより個々のLEDを制御できます。

DMXプロトコルは、一般にDMX512とも呼ばれ、Digital Multiplexing with 512 messagesの略です。DMX512は、照明やエフェクトの制御によく使われるデジタル通信ネットワーク規格です。DMX512コントローラーは、3線式制御方式でDMX LEDライトを制御します。建築照明の場合、直流減衰が大きいため、DMXリピーターを最大100mの距離に設置し、制御バスを並列に設定する必要があります。このプロトコルでは、各ランプにアドレスを設定する必要があり、通常はエンコーダーで設定する。

SPIはSerial Peripheral Interfaceの略で、同期式シリアル通信プロトコルである。あらゆる種類のデータを転送することができます。SPIプロトコルは、512以上の値を転送でき、最大1000個のRGB LEDピクセルを制御できるため、アドレサブル（またはピクセル）LEDストリップの制御によく使用されます。しかし、SPIの1つの問題は、国際標準のないプロトコルであるということです。異なるSPI LEDストリップであるWS2811やTM1914 LEDストリップをご存じかもしれませんが、そのため、購入するピクセルLEDストリップに正しいSPIプロトコルを設定することが重要です。

ここでは、単純に違いを示すために比較表を作成した：

比較項目	DMX	スパイク
制御プロトコル	標準化されたDMX	シンプルなシリアルインターフェース
制御方法	非同期シリアル	同期式シリアル
チャンネル数	512/コントローラ	1024/コントローラ
データ伝送速度	250 Kbps	>800kbps以上、最大2Mbps
信号伝送距離	長距離に適している	短距離向き
複雑さ	複雑、DMXコントローラーとより複雑なセットアップが必要	シンプル、一般的なコントローラーで設定可能
ブレーク・コンティニュー機能	はい	ICタイプによる
申し込み	プロフェッショナルな舞台照明と建築照明	DIYプロジェクト, ホームデコレーション
コスト	より高い	より低い

では、すべてのSPI LEDストリップと通常のRGB/RGBW LEDストリップはDMXで制御できるのでしょうか？

実際、DMX制御を使用できるかどうかは、LEDストリップ自体がDMX信号入力をサポートしているかどうかで決まります。例えば、UCS512とTM512 LEDストリップは、DMX512通信プロトコルをサポートするICを使用しているため、DMX照明制御システムに直接接続できます。SPIプロトコルICを使用したSPI LEDストリップや、ICを使用していない通常のRGB/RGBWストリップなど、DMX信号入力をサポートしていないLEDストリップをすでにお持ちの場合は、DMXデコーダーの使用をご検討ください。

DMXデコーダーは、DMX信号を、DMXで直接制御できないLEDストリップに適した信号に変換します。DMXデコーダーをLEDストリップに接続すると、通常のストリップのDMX制御が可能になるため、ストリップ全体を交換することなく、既存のLEDストリップにDMX制御を追加することができます。1つはDMX信号をSPI信号に変換し、RGB/RGBW SPI LEDストリップで使用するもので、もう1つはDMX信号をPWM信号に変換し、通常のRGB/RGBW LEDストリップで使用するものです。

なぜDMXからSPIへのオプションがあるのですか？

デジタルとアナログの両方のLEDストリップを制御できるオールインワン・デバイスを持つためには、SPI出力をDMX出力に変更する機能が必要です。第一に、現在持っているLEDストリップを交換するために新しいLEDストリップを購入する必要がないため、コストを大幅に節約できます。第二に、DMX出力を追加してSPIからDMXに変更できる機能は、異なるテクノロジーを組み合わせたプロジェクトに非常に便利です。

SPI LEDストリップをDMX制御システムに接続するには？

DMX-SPIデコーダーが必要です。DMX-SPI LEDデコーダーは、DMXコントローラーからの信号を解析し、SPI通信に適したフォーマットに変換します。これにより、アドレス指定可能な各LEDが、DMX512データに基づいて特定の色と輝度を表示できるようになります。標準推奨：DMXラインあたり最大32デバイス。

DMX-SPIデコーダーLEDストリップ配線図：

配線図のDMX-SPIデコーダー情報は以下の通りです：

その他のDMX-SPIデコーダについては、以下をご覧ください。 ここをクリック.

まとめると、SPI制御とDMX制御のどちらのLEDストリップも、さまざまなダイナミックな照明効果を提供することができる。DMX信号をSPI信号に変換するデコーダー装置もあるが、特定のプロジェクトでは、照明プランナーはさまざまな要素を考慮した上で、プロジェクトに最適なものを決定する必要がある。例えば、長距離伝送を必要とする大規模なプロジェクトでは、DMXの方が良い選択と思われる。

DMXの場合、1つの光源が動作しなくても、他の光源には影響しませんが、SPIの場合、すべてのSPI ICがこのブレークポイント継続機能を持っているわけではないので、この限りではありません。予算に関しては、DMXランプは通常SPIランプより高価です。最後になるが、フィールド照明のプロの専門知識も同様に評価されるべきである。時間効率を考慮すると、フィールドエンジニアは最も経験のあるプロトコルを使用する可能性が高い。

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