Jak sterować taśmą LED SPI za pomocą systemu sterowania DMX?

Powszechnie wiadomo, że cyfrowo adresowalne taśmy LED dzielą się na taśmy LED DMX i taśmy LED SPI, które posiadają własne kontrolery lub systemy sterowania. Często uważa się, że systemy sterowania DMX nie mają nic wspólnego z oświetleniem taśm LED SPI; jednak prawda jest taka, że istnieje głęboki związek między sterowaniem DMX a sterowaniem taśmami LED SPI, a związek ten jest tym, co zbadamy w tym artykule.

Jaka jest różnica między DMX a SPI?

Prostą techniczną odpowiedzią jest to, że oba są protokołami komunikacyjnymi używanymi do sterowania taśmami LED. Protokół komunikacyjny DMX umożliwia sterowanie pojedynczymi światłami lub grupami świateł w celu precyzyjnego sterowania jasnością, kolorem i efektami. Protokół komunikacyjny SPI umożliwia przesyłanie danych między mikrokontrolerem a urządzeniami peryferyjnymi, w przypadku taśm LED. Protokół komunikacyjny SPI umożliwia przesyłanie danych pomiędzy mikrokontrolerem a urządzeniami peryferyjnymi, a w przypadku taśm LED, SPI umożliwia sterowanie poszczególnymi diodami LED.

Protokół DMX, powszechnie znany również jako DMX512, to skrót od Digital Multiplexing with 512 messages. DMX512 to cyfrowy standard sieci komunikacyjnej powszechnie używany do sterowania oświetleniem i efektami. Sterownik DMX512 wykorzystuje 3-przewodową metodę sterowania do sterowania oświetleniem LED DMX. W przypadku oświetlenia architektonicznego duże tłumienie prądu stałego wymaga zainstalowania repeaterów DMX w odległości do 100 m, z równolegle skonfigurowaną magistralą sterującą. W tym protokole dla każdej lampy należy ustawić adres, który zwykle jest ustawiany za pomocą enkodera.

SPI oznacza Serial Peripheral Interface i jest synchronicznym protokołem komunikacji szeregowej. Umożliwia on przesyłanie dowolnego typu danych. Protokół SPI jest powszechnie używany do sterowania adresowalnymi (lub pikselowymi) taśmami LED, ponieważ może przesyłać więcej niż 512 wartości, a nawet kontrolować do 1000 pojedynczych pikseli LED RGB. Problem z SPI polega jednak na tym, że jest to protokół bez międzynarodowego standardu. Być może słyszałeś o taśmach LED WS2811 lub TM1914, które są różnymi taśmami LED SPI, dlatego ważne jest, aby skonfigurować prawidłowy protokół SPI dla zakupionej pikselowej taśmy LED.

Tutaj stworzyliśmy tabelę porównawczą, aby po prostu pokazać różnice:

Pozycje porównawcze	DMX	SPI
Protokół kontroli	Standardowy DMX	Prosty interfejs szeregowy
Metoda kontroli	Asynchroniczny szeregowy	Synchroniczny szeregowy
Liczba kanałów	512 na kontroler	1024 na kontroler
Prędkość transmisji danych	250 Kb/s	>800 kb/s, do 2 Mb/s
Odległość transmisji sygnału	Nadaje się na długie dystanse	Odpowiedni na krótkie dystanse
Złożoność	Złożone, wymaga kontrolera DMX i bardziej złożonych konfiguracji	Prosta konfiguracja z popularnymi kontrolerami
Funkcja przerwania kontynuacji	Tak	Zależy od typu układu scalonego
Zastosowanie	Profesjonalne oświetlenie sceniczne i architektoniczne	Projekty DIY, Wystrój domu
Koszt	Wyższy	Niższy

Czy wszystkie taśmy LED SPI i zwykłe taśmy LED RGB/RGBW mogą być sterowane przez DMX?

W rzeczywistości to, czy można użyć sterowania DMX, zależy od tego, czy sama taśma LED obsługuje wejście sygnału DMX, czy nie. Na przykład, taśmy LED UCS512 i TM512 wykorzystują układy scalone obsługujące protokół komunikacyjny DMX512, dzięki czemu można je bezpośrednio podłączyć do systemu sterowania oświetleniem DMX. Jeśli masz już taśmy LED, które nie obsługują wejścia sygnału DMX, takie jak taśmy LED z układami scalonymi protokołu SPI i zwykłe taśmy RGB/RGBW bez żadnych układów scalonych, możesz rozważyć użycie dekodera DMX.

Dekodery DMX konwertują sygnały DMX na sygnały odpowiednie dla taśm LED, które nie są bezpośrednio sterowane przez DMX. Podłączając dekoder DMX do taśmy LED, można uzyskać sterowanie DMX zwykłej taśmy, dzięki czemu można dodać sterowanie DMX do istniejącej taśmy LED bez konieczności wymiany całej taśmy. Istnieją dwa najpopularniejsze typy dekoderów DMX: jeden konwertuje sygnały DMX na sygnały SPI, które są używane z taśmami LED RGB/RGBW SPI, a drugi konwertuje sygnały DMX na sygnały PWM, które są używane z normalnymi taśmami LED RGB/RGBW.

Dlaczego dostępna jest opcja zamiany DMX na SPI?

Aby mieć urządzenie typu "wszystko w jednym", które może sterować zarówno cyfrowymi, jak i analogowymi taśmami LED, możliwość zmiany wyjścia SPI na wyjście DMX jest koniecznością. Po pierwsze, pozwala to zaoszczędzić sporo pieniędzy, ponieważ nie trzeba kupować nowych taśm LED, aby zastąpić te, które obecnie posiadasz, a po drugie, możliwość dodania wyjścia DMX i zmiany z SPI na DMX jest bardzo wygodna w przypadku projektów łączących różne technologie.

Jak podłączyć taśmę LED SPI do systemu sterowania DMX?

Potrzebny będzie dekoder DMX-SPI. Dekoder DMX-SPI LED analizuje sygnały ze sterownika DMX i konwertuje je do formatu odpowiedniego dla komunikacji SPI. Dzięki temu każda adresowalna dioda LED może wyświetlać określony kolor i jasność w oparciu o dane DMX512. Standardowe zalecenie: do 32 urządzeń na linię DMX.

Schemat okablowania taśmy LED z dekoderem DMX-SPI:

Informacje o dekoderze DMX-SPI na schemacie okablowania są następujące:

Więcej dekoderów DMX na SPI można znaleźć pod adresem kliknij tutaj.

Podsumowując, zarówno taśmy LED sterowane za pomocą SPI, jak i DMX mogą zapewnić różnorodne dynamiczne efekty świetlne. Chociaż istnieją dekodery, które konwertują sygnały DMX na sygnały SPI, w przypadku konkretnych projektów planiści oświetlenia muszą wziąć pod uwagę różne czynniki przed podjęciem decyzji o tym, co jest najlepsze dla danego projektu. Na przykład, w przypadku dużych projektów, które wymagają transmisji na duże odległości, DMX wydaje się być lepszym wyborem.

W przypadku DMX, jeśli jedno źródło światła nie działa, nie wpłynie to na pozostałe źródła światła; jednak nie jest tak w przypadku SPI, ponieważ nie wszystkie układy scalone SPI mają tę funkcję kontynuacji punktu przerwania. Jeśli chodzi o budżet, lampy DMX są zwykle droższe niż lampy SPI. Ostatnią, ale nie mniej ważną kwestią jest doświadczenie specjalisty ds. oświetlenia w terenie. Biorąc pod uwagę efektywność czasową, inżynierowie terenowi będą prawdopodobnie używać protokołów, z którymi mają największe doświadczenie, ponieważ poświęcanie dodatkowego czasu na szkolenie i zapoznawanie się z czymś nowym może być czasochłonne i opóźniać realizację projektu.

SignliteLED oferuje szeroki wybór Elastyczne taśmy LED DMX i SPI. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o naszej serii pasków cyfrowych DMX, skontaktuj się z nami.