Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik DMX Steuerung


von Steffen (Gast)


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Hallo!

Für einen Auftritt möchte ich eine Lichtsequenz zur Musik abfahren
lassen. Ich hatte hierzu folgende Idee:

In einem PC Programm wird die Musik als MP3 abgespielt, die Software
bestimmt die aktuell vergangene Zeit und liest aus einer Tabelle dann
die Werte für alle 512 Devices aus. Diese werden dann über die serielle
Schnittstelle an einen DMX Konverter geschickt (z.B. aus einem Mega16)
welcher die Daten entsprechend formatiert und jede ms als DMX Signal
ausgibt, bis neue Daten wieder ankommen.

Software und Hardwaretechnisch dürfte das machbar sein. Mein Problem
ist folgendes: Das ganze wird an die Lichtanlage einer Stadthalle mit
einem recht hohen Wert angeschlossen. Ich will also unter allen
Umständen verhindern, dass ich durch meinen Eigenbau etwas an der
Lichtanlage kaputt mache. Ich möchte das ganze also soweit möglich
optisch trennen und sichern. Hat hier jemand einen Schaltung zur Hand
oder eine Idee, wie ich das sicher machen kann.

Vielleicht hat auch der ein oder andere Tipps zu meinem Vorhaben!

Vielen Dank! Liebe Grüße
Steffen

von Berti (Gast)


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Es reicht schon der der Treiber vom µC zum Stecker
Was das für einer is hab i jetzt auf die schnelle vergessen.

von Steffen (Gast)


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Ich wollte den MAX485 dafür verwenden. Davon hab ich hier noch 2 Stück
rumliegen ...

von Steffen (Gast)


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Ist es nicht sinnvoll, die DMX Schnittstelle über Optokoppler galvanisch
zu trennen? Falls doch, hat hierfür jemand eine Schaltung parat? Wie
werden solche Geräte in der Praxis von professionellen Herstellern
aufgebaut?

Ich frage deshalb so penetrant, weil ich natürlich unter keinen
Umständen etwas an der Lichtanlage beschädigen möchte.

Viele Grüße
Steffen

von Jürgen B. (hicom)


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Hallo Steffen,
galvanische Trennung macht schon Sinn,
besonders bei DMX Splittern. Wenn man
da einen Fehler in einem Segment hat,
legt dieser dann wenigstens nicht die
ganze Show lahm.
Du kannst das DMX Signal (TTL) über einen
schnellen Optokoppler (6N136) auf deinen Max485
geben und diesem entweder eine eigene Strom-
versorgung mit eigenem Trafo spendieren
oder deine vorhandene VCC über einen DC-DC Wandler
schicken.

Gruß
Jürgen

von Christof Rieger (Gast)


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Du kannst für die Spannungsversorgung einen Transformator mit zwei
getrennten Sekundärwicklungen verwende.

@Jürgen

Wie beschaltest du den den Optokoppler. Ich hatte so etwas auch schon
mal probier, war aber mit dem Ergebnis nicht zufrieden. Das zünden der
Triac - Endstufen hat zu Störungen bei der Datenübertragung geführt.
Wenn ich den Strom durch den OPK erhöht habe ist er zu langsam
geworden.

von Pierre O. (pierreos)


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ich hatte mal diese schaltung gemacht, weiß aber nicht ob es das non
plus ultra ist. kannst du dir ja mal anschauen

von Christof Rieger (Gast)


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Die Schaltung hat funktioniert ?
Da komm ich aber in eine physikalischen Erklärungsnotstand,
oder es handelt sich um einen ungewöhnlichen Optokopler.

von Steffen (Gast)


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Vielen Dank für die vielen Antworten.

Ich möchte einen DMX Transmitter, also Sender bauen. Pierre hat wohl
einen Empfänger gebaut, wenn ich das richtig gesehen habe.

Ich würde also mit dem TTL Signal auf einen Optokoppler gehen (mit
einem Vorwiderstand) gegen VCC. Auf der anderen Seite würde ich dann
einen Pullup gegen VCC schalten und durch den Fototransistor im
Optokoppler gegen GND ziehen lassen. Ist das sinnvoll so?

Viele Grüße
Steffen

von Pierre O. (pierreos)


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@christof: welche bedenken hast du bei der schaltung?

von Router (Gast)


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@Steffen

Hast du Infos zum DMX Protokoll? Gibts da vielleicht ein
ActivX-Steuerlement um das vom PC steuern zu können?

von Steffen (Gast)


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@Roter: Ich denke, dass das Signal zu Zeitkritisch ist, um es direkt mit
dem PC zu erzeugen. Eventuell könnte es über die serielle Schnittstelle
mit etwas zusätzlicher Logik und Elektronik gehen.

Ich werde aber nicht das Signal vom PC erzeugen lassen, sondern nur den
Inhalt des Signals - das Signal selbst wird von einer
Controllerschaltung erzeugt, die an der seriellen, ggf. an der USB
Schnittstelle hängt. Somit muss ich nur immer die Daten vom PC
übertragen, die sich ändern.

Viele Grüße
Steffen

von mmerten (Gast)


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Basisinformationen gibt`s z.b. hier:
http://www.dmx512-online.com/
Die kompletten Dokumentationen gibt`s leider nicht für "lau" im
Netz.
Sind aber bei den entsprechenden Verlagen:
USITT DMX512/1990 DIN 56930-2, Ausgabe:2000-03
USITT DMX512-A/2000 ANSI E1.11 - 2004
gegen entsprechenden Obulus verfügbar.

von Klaus Bröntgen (Gast)


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prinzipiell ist so ne dmx-steuerung eher unkritisch (von wegen
zerstörung). wenn du das signal galvanisch trennst (optokoppler) machst
du jedenfalls nichts falsch und unterdrückst masseschleifen, die
manchmal zu spektakulären (aber ungefährlichen) effekten führen oder
(bei gemeinsamer leitungsnutzung mit der tonanlage) zu brummen führen.
ich denke aber auch, daß bei jedem besseren dimmer das dmx sowieso
nochmal entkoppelt wird, aber doppelt hält besser. wichtig wäre in dem
zusammenhang auch, evtl. masseschleifen durch deinen pc oder die
signalerzeugende controllerschaltung zu verhindern, also pin1 des
dmx-steckers (5- oder 3-pol xlr) auf deiner seite nicht mit masse zu
verbinden, sondern dich in das massepotential der hausanlage "zu
fügen". und du solltest den kleinen mehraufwand der symmetrischen
signalerzeugung (also signal auf pin2 und invertiertes signal auf pin3)
nicht scheuen, das nimmt nochmal viel empfindlichkeit raus.

ich plane, mal eine "fußorgel" zur lichtsteuerung für einen freund zu
bauen. was hastn du als wesentliche eckdaten des dmx-protokolls
ermitteln können? gibts da irgendwo ein schriftstück zu finden?

von Klaus Bröntgen (Gast)


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ah, sehe gerade, ich habe zu langsam getippt. vergiß meine frage.....

von Jürgen Berger (Gast)


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Hallo Steffen,
so hast du zumindest den DMX Teil galvanisch vom
Rest deiner Schaltung getrennt.

@Klaus Bröntgen: die Frage des symetrischen Signals
stellt sich doch gar nicht, DMX ist immer ein symetrisches
Signal nach RS485

Gruß
Jürgen

von Klaus Bröntgen (Gast)


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hier darf ich naseweis korrigieren. da ich das eine oder andere jahr
beruflich mit sonem kram zu tun hatte, weiß ich, daß

1) dmx-verkabelungen auch asymmetrisch erfolgten (so mancher steckte
auch mal ein xlr-lautsprecherkabel in die kette...und es
funktionierte)

2) verschiedene dmx-gesteuerte geräte intern den invertierten kanal
einfach per pulldown auf masse legten, da wohl die symmetrische
verarbeitung zu teuer war....

also: standard hin oder her, es geht auch anders und wird auch anders
gemacht, ich wollt nur vorbeugend darauf hinweisen, daß es symmetrisch
"richtiger" ist.

amen

von Steffen (Gast)


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Hallo zusammen!

Das schaut ja schon mal prima aus. Danke für die viele Antworten.

@mmerten: Sind in den Dokumentationen zu DMX auch Schaltungsvorschläge
enthalten?

@Klaus: Wenn du damit beruflich zu tun hattest, kannst du mir eventuell
bestätigen, dass die Schaltung von Jürgen so in Ordnung ist oder eben
gegebenenfalls Verbesserungsvorschläge anbringen. Das wäre klasse!

@Jürgen: Danke für die Schaltung. Wenn Klaus das so für gut beachtet,
werde ich die Schaltung mal so planen.

Wenn ich sie dann fertig ist, stelle ich sie mal hier rein. Evtl. plane
ich gleich einen FT232 mit ein. Wenns fertig ist, stelle ich die
Schaltung und das Programm in die Codesammlung rein.

Viele Grüße
Steffen

von Klaus Bröntgen (Gast)


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hmm...ich habe das zeug benutzt, nicht entwickelt oder gebaut.

prinzipiell sieht die schaltung doch aber gut aus. der ltc485 ist doch
dafür gemacht, rs485 zu treiben. letztlich frage ich mich nur, wie das
jetzt mit der trennung ist. denn auch jetzt liegt das ausgangssignal
doch noch auf "deinem" potential. ich würde wirklich am ausgang der
ganzen geschichte die masseleitung nicht mit aufklemmen.

von Steffen (Gast)


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Hallo Klaus!

Alles klar. Aber das Potenitioal ist doch durch den DC-DC Converter
komplett getrennt, oder nicht? Auch die Masse. Kann ich bei DMX die
Masseleitung einfach unbeschaltet lassen?

Ich verwende den MAX485 - der ist definitiv geeignet um ein RS485 zu
treiben.

Viele Grüße
Steffen

von mmerten (Gast)


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Auch beim isolierten Transmitter (galv. Trennung) macht ja hier der
DC/DC Wandler, ist die Beschaltung von Pin1 (0V bzw. GND Referenz) beim
normgerechten 5 pol. XLR gem. DMX512(-A) Standard zwingend erforderlich.

von Klaus Bröntgen (Gast)


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aber die trennung erfolgt ja vor dem 485
->der wird lokal mit spannung und masse versorgt
->also sind seine ausgänge wieder auf dieses masse-potential bezogen
->hätte man den optokoppler auch weglassen können

oder?

es sei denn, der 485 trennt seine ausgänge selber nochmal, aber auch
dann ist der erste übertrager quatsch

masse fehlt ja auch nicht völlig, die wird ja von der anderen seite
geliefert (dimmer, dmx-splitter, was halt im haus verbaut ist). man
vermeidet so halt nur eine masseschleife (die hat nunmal einen anfang
und ein ende). bei den kollegen vom ton wird dieses verfahren sehr
erfolgreich praktiziert, nennt sich dort "ground lift".

von Klaus Bröntgen (Gast)


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das mit dem anfang und dem ende ist sinnbildlich zu verstehen, natürlich
ist eine schleife eher endlos; man sollte sie halt daher an einer stelle
unterbrechen....öffnen....wie auch immer

letztlich käme es da auf einen test an. man kann ja neben die
dmx-out-buchse einen ground-lift-schalter designen und damit zwischen
normgerechten und (evtl.) störungsfreierem Betrieb umschalten ;-)

von mmerten (Gast)


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Der Ausgang ist ja galvanisch getrennt via DC/DC Wandler und ich habe da
ganz bewußt von GND und 0 Volt Bezugslevel auf PIN1 geredet, der hat
übrigens auf dem Gehäuse/Schirm nichts zu suchen.

von Jürgen B. (hicom)


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Hallo,
das mit der galvanischen Trennung macht
eigentlich, wie schon geschrieben, eigentlich
nur in DMX Splittern oder bei DMX Eingängen
Sinn.
Mein Schaltungsauszug ist von einem
AS-i nach DMX Konverter. Und AS-i (Aktor-Sensor
Interface) verlangt absolute Masse-/Erdfreiheit
der Busleitungen.

So long
Jürgen

von Steffen (Gast)


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Also - zusammenfassend. Schaltung wie oben im jpg den MAX 485 über
Optokoppler getrennt, Versorgungsspannung für den MAX über einen DC DC
Converter entkoppeln, die Masse des MAX auch auf GND des DMX Signals
nicht jedoch auf die Schirmung schalten. Die Schirmung bleibt somit von
meiner Elektronik aus unbeschalten.

Ist das so richtig? Gibt es andere Hinweise, was man für einen sicheren
Betrieb beachten sollte?

Viele Grüße
Steffen

von mmerten (Gast)


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Richtig, und die Terminierung 120 Ohm zwischen pin 2/3 nicht vergessen,
wenn der Sender sich an einem physikalischen Ende des Bussystems
befindet.

von Steffen (Gast)


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Ok - bei der Lichtanlage kommt die Schaltung anstelle des
Lichtmischpultes. Folglich wäre es wohl direkt am Anfang des
Lichtnetzwerkes - also sollte ein 120 Ohm Widerstand rein. Es gäbe die
Möglichkeit am Lichtmischpult nachzumessen, ob tatsächlich 120 Ohm
zwischen A und B hängen.

Ich würde den Widerstand dann mit einem Jumper oder DIP Schalter
zuschaltbar machen.

Viele Grüße
Steffen

von Pierre O. (pierreos)


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>Die Schaltung hat funktioniert ?
>Da komm ich aber in eine physikalischen Erklärungsnotstand,
>oder es handelt sich um einen ungewöhnlichen Optokopler.

meinst du damit meine schaltung?? was ist daran falsch?

von Klaus Bröntgen (Gast)


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ok, noch einmal mein kommentar dazu:

terminierung ist im protokoll vorgesehen, birgt aber ihre tücken. die
mitunter langen ketten einer dmx-gesteuerten anlage haben eh schon
nicht unerhebliche wiederstände (v.a. die altgammeligen
steckverbinder). noch ein abschlußwiderstand, und unter umständen ist
nix mehr übrig vom signal. moving lights, die eh meist in großen
stückzahlen verbaut werden, haben zb. keine terminierung. die leitung
bleibt also hinten offen. für den fall der fälle hatte ich immer einen
xlr-stecker mit eingelöteten widerständen dabei, den hab ich dann ans
letzte gerät gesteckt, wenns von nöten war (kam vielleicht 2-3mal vor
bei hunderten von gelegenheiten). zur not geht da auch ein dynamisches
mikrofon ;-)
in einem pult, also dem signalsender, habe ich noch keine terminierung
entdecken können. also: wenn du schon eine einbaust, dann wirklich
schaltbar. am besten gleich neben den von mir propagierten ground
lift....hehe!

nochmal für alle, die gleich aufschreien: diese posts spiegeln nur und
ausschließlich meine meinung wieder, welche auf den gemachten
erfahrungen beruht. wenn diese vom protokoll abweichen, ist ja
vielleicht genau das der unterschied zwischen theorie und praxis.....
ich mag hier keinem seine kompetenz streitig machen.

von Markus Cords (Gast)


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von Christof Rieger (Gast)


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@pierre

Hallo, vielleicht verstehe ich deine Schaltung nur nicht richtig.
Ich gehe davon aus, das es sich um den üblichen Optokopleraufbau
handelt. Also ein NPN-Transistor mit optischer Einkopplung.
Wenn dann VCC der Kollektor, Vo die Basis und Vo1 der Emmiter ist, dann
fehlt mir die Masse in der Schaltung. So wäre der Transistor immer
geöffnet, da die Basis mit 4,7k zimlich satt vorgespannt wäre.
Der 74LS153 Multiplexer Spannt seinen Eingang auch eher positiv vor.
Wie in Gottes nahme kann dieser Aufbau am 74LS153 Pin 5 1C1 einen
Low-Pegel erzeugen?

von Christof Rieger (Gast)


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Ich hatte mal das hier gebastelt. Siehe Anhang.
Aber 100% galvanische Kopplung !

von Christof Rieger (Gast)


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Noch ein Bildchen dazu.

von HendrikHoelscher (Gast)


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Wie viele Sender sollen denn noch von Grund auf 'entwickelt' werden?

Hier ist mal eine Übersicht, was schon alles existiert:
www.dmxcontrol.de/deutsch/transmitter.shtm

Für die meisten Transmitter existiert auch schon andere Software zum
Ansteuern, falls Eure eigene für etwas mal nicht reichen sollte.

Wenn jetzt wieder an einer Insellösung geschraubt wird, steht Euer
Dongle erst mal ohne Bugreports, Erfahrungen, Unterstützung anderer
Projekte dar. Macht also objektiv alles keinen Sinn - es sei denn man
möchte sich etwas beweisen ;-)

Sorry, Hendrik

von tf1973 (Gast)


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@Klaus Bröntgen: Lautsprecherkabel als DMX - funktionieren tut das
schon, aber nich so wie man das will :-) Auf deutsch gesagt, es kommt
nur Müll raus - zumindest haben bei mir die Movingheads nur noch Mist
gebaut.

Zum Thema DMX kann ich noch www.soundlight.de empfehlen !!!

von Klaus Bröntgen (Gast)


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..ist sicherlich nicht im sinne des erfinders, das mit den ls-kabeln.
ich hab die da auch nich wissentlich einbauen lassen, sondern erst beim
abbau entdeckt. bis dahin hat alles tadellos funktioniert! ein erneuter
beweis dafür, dasses manchmal so sein kann und manchmal eben anders.
leztlich kommst dabei wohl auf die verarbeitenden geräte an. manche
können asymmetrisch arbeiten, manche tuns von haus aus so, andere
schwenken dann die weisse fahne.und bei asymmetrischer verdrahtung sind
die gesendeten signale ja keine anderen (also inhaltlich gesehen).
camco dimmer übrigens sind prima als symmetrierer geeignet, soll
heißen: asymmetrisch rein und symmetrisch raus!

das mit den standards is halt so eine sache....

von HendrikHoelscher (Gast)


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Die symmetrierung dient der Störsicherheit:
Sämtlicher dreck der reininduziert wird, wirkt sich auf D+ und D-
gleichartig aus, was sich dann wieder im Wandler aufhebt.

Wer asymmetrisch fährt riskiert also Störungen. Bei einer refresh rate
von >40Hz ist das bei trägen Funzeln à la Par64 nur mäßig kritisch -
aber warum sollte man einen reibungslosen Ablauf der Show aufs Spiel
setzen???

Alles was ich in den Fingern hatte - selbst der übelste Chinamüll - hat
brav mit Wandlern gearbeitet!

Bei Mics kenn ich diese asymmetrische Anschlussweise (bin ich mäßig
begeistert) - wer mir das bei DMX präsentiert: ich würde ihn an der
Kabelage aufknüpfen...

von Christof Rieger (Gast)


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@HendrikHoelscher

zu: www.dmxcontrol.de/deutsch/transmitter.shtm

Brauchbar scheint mir der Ansatz von Digital Enlightenment zu sein.
Mit etwas Geschik läss dieser sich auf einen größeren AVR umsetzen. So
kann man sich vieleicht das externe RAM sparen.

Die Dokumentatio scheint vollständig und nachvollziehbar zu sein.

von Klaus Bröntgen (Gast)


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das mit der störsicherheit ist mir klar. spätestens beim ton ist der
unterschied gravierend. das bringt mich übrigens zurück zu nem post von
weiter oben: wenn ich (bei symmetrischen signalen) eh nur die differenz
der beiden signale (invertiert und n. invertiert) auswerte, dann kann
die masse als bezugspotential ja keine rolle mehr spielen. der einzige
job, den sie dann noch hat, ist die schirmung. und die kann ja von
"drüben", also der anderen seite des kabels kommen, und ich spare mir
irgendwelche ground loops. aber lassen wir das, da kochte ja schon genug
streit hoch...

übrigens: die moving lights, die mit ls-kabeln funktionieren, kommen
aus texas: high end systems studio color

ich finde es viel beruhigender zu wissen, daß mir der defekt an einem
kabel (pin 2 o 3) auf keinen fall die show stehlen kann. wenn eine
lampe ne vernünftige fehlererkennung im dmx-decoder hat, wird sie mit
einem "halben" signal klarkommen.

von HendrikHoelscher (Gast)


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@Klaus:

full ack.
Aber würdest du die Funzel deshalb absichtlich falsch anschließen?

@Christof:
das DE-IF ist auch mein Favourit. Nicht ganz billig - aber sau schnell!

von Klaus Bröntgen (Gast)


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neinnein, absichtilcih "falsch" anschließen sicher nicht. hab ja oben
auch geposted, daß ich das ls-kabel beim abbau fand. ich meine ja nur:
beruhigend zu wissen, dasses geht. heißt nicht, daß ich es prinzipiell
nur so machen würde. aber stell dir mal vor, dir fehlen am ende genau
zwei dmx-kabel. und alles was es bei abteilung ton noch zu holen gibt,
sind ein einbeiniges oder ein ls-kabel. da greift man dann beruhigt zu.
(oder packt als ordentlicher techniker den lötkolben aus und flickt das
defekte)
ging ja wie gesagt nur um die theoretische möglichkeit...

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