基于DMX512协议的灯、灯光控制终端及控制系统技术方案

一种基于DMX512协议的灯、灯光控制终端及控制系统，其中控制终端包括通讯单元、终端控制单元、信号转换单元、电源；终端控制单元通过通讯单元与控制主机通讯，信号转换单元将控制单元输出的控制信号转换为DMX512信号并送入每个被控灯或灯组的DMX512芯片。本实用新型专利技术控制主机或远程控制主机通过无线传输或线缆，向控制终端发送控制信号，控制终端和被控灯或灯组连为一体，保证了控制信号的远距离可靠传输，实现了LED灯和基于DMX512协议的灯大范围组网，既可以实现点对点同步控制，也可以实现点对线、点对面的同步控制，从而淘汰了现有笨重、耗电且可靠性差的控制台。

Light and light control terminal and control system based on DMX512 protocol

【技术实现步骤摘要】
基于DMX512协议的灯、灯光控制终端及控制系统
本技术涉及基于DMX512协议的设备尤其是灯或灯组及其控制终端、控制系统及控制方法。
技术介绍
考虑到干扰及传输距离的影响，一般不在DMX512灯上使用无线命令，而是使用DMX512控制信号对染色灯进行控制，即电脑→DMX512控制器→信号放大器→多个染色灯。另外，DMX512灯可以简单控制，也可能采用定时器控制。为此，需要一个DMX512灯光控制台，再由控制台将控制信号转成DMX512控制信号，再由DMX512集成盒发送最终的控制信号。再有，建筑物或建筑模型也采用染色灯或摇头灯。但是，DMX512控制信号需要不停地发送，如果距离太远，则信号不稳定。所以，采用DMX512控制信号时控制距离不能超过50m，由此导致DMX512线缆控制方式无法在室外推广。更进一步说，DMX512控制信号，不是上层软件直接控制，而是在中间还有一层控制软件，导致控制复杂化。另外，现有DMX512信号传输有ms级延迟，会影响灯光控制效果。
技术实现思路
本技术目的是提供一种基于DMX512协议的灯、灯光控制终端及控制系统，其解决了现有灯光控制系统无法进行大范围统一控制、无法远距离实时控制、无法实现复杂控制的技术问题。本技术的技术解决方案是：一种基于DMX512协议的控制终端，其特殊之处是，包括通讯单元、终端控制单元、信号转换单元、电源；所述终端控制单元通过通讯单元与控制主机通讯；电源包括AC/DC模块，将外部电源转换为直流电，为控制终端供电；所述信号转换单元将控制单元输出的控制信号转换为DMX512信号并送入每个被控灯或灯组的DMX512芯片。为保证控制主机故障或停电时的应急控制，上述控制终端还可包括设置在终端控制单元内用于存储应急程序的存储单元。上述通讯单元具体包括无线通讯模块和/或RS485接口。采用上述控制终端的灯，包括内置DMX512芯片的灯本体，其特殊之处是，还可包括设置在灯本体内且用于控制灯状态的基于DMX512协议的控制终端。一种基于DMX512协议的灯光控制系统，包括控制主机，其特殊之处是，还包括与被控灯或灯组数量相等且一一对应的控制终端；所述控制终端包括通讯单元、终端控制单元、信号转换单元、电源；所述终端控制单元通过通讯单元与控制主机通讯；电源包括AC/DC模块，将外部电源转换为直流电，为控制终端供电；所述信号转换单元将控制单元输出的控制信号转换为DMX512信号并送入每个被控灯或灯组的DMX512芯片。上述控制终端还可包括设置在终端控制单元内用于存储应急程序的存储单元。上述通讯单元具体包括无线通讯模块和/或RS485接口。一种基于DMX512协议的灯光控制系统，其特殊之处是，还包括远程控制主机，所述通讯单元包括无线通讯模块和RS485接口；所述控制主机通过RS485接口与终端控制单元通讯，所述远程控制主机通过无线通讯模块与终端控制单元通讯；所述被控灯或灯组包括DMX512灯或LED灯；所述无线通讯模块包括zigbee协议通讯模块、wifi通讯模块或LORA协议通讯模块；所述控制终端设置在被控灯或灯组内或与被控灯或灯组之间通过导线连接；所述控制主机与被控灯或灯组之间的距离＜5km；所述终端控制单元为MCU单元、微控制单元或单片微型计算机。本技术的有益效果：1、本技术淘汰了现有笨重、耗电且可靠性差的控制台，不仅可控制LED灯，而且能直接控制放射光源(投射灯)、舞台灯、可控变色灯，可适用于室外或舞台灯光控制。另外，本技术控制终端中控制单元输出TTL格式的差分512信号，再经DMX512驱动电路，从而一个控制终端可当作一个小型控制台使用，不受DMX512信号衰减的影响，实现远距离传输的同时保证信号的稳定性。2、本技术的控制终端和灯直接连在一起，甚至可以放置在灯内，所以室外景观或照明工程中裸露在外的控制线缆很少，空中也没有了控制线缆，保证了施工简洁，工程整体视觉效果好。3、本技术控制主机或远程控制主机通过无线传输或线缆，向控制终端发送控制信号，控制终端和被控灯或灯组连为一体，保证了控制信号的远距离可靠传输，实现了大范围灯光组网，从而实现灯或灯组的统一控制。本技术的控制单元类似于大脑，DMX512芯片类似于神经，因此既可以实现点对点同步控制，也可以实现点对线、点对面的同步控制。4、本技术可将控制终端和DMX512模块放在一个控制盒内，或者采用分体式近距离连接方式。由于采用DMX512格式的灯本身有拨码开关或电子码，则控制终端的控制信号经DMX512模块转换后可控制一个灯或一组灯，最多时一个灯组可包含512个灯，从而实现了大数量的灯控，最多可以同时对n×512个灯进行实时同步控制，每个灯组中所有灯的状态是一致的。5、本技术控制主机可自主编程，实现向控制终端的指令发送或记忆发送，控制信息包括灯光控制语言，包括颜色、同步、节奏、意境、组团/单灯等变化语言，从而实现复杂控制、实时控制、临时控制，从而营造整体灯光氛围，突出被控区域的特点。本技术记忆发送是指：用户在控制主机或远程控制主机中编程，再发送至控制终端，使控制终端有了记忆信息；控制终端再按记忆信息自主进行指令发送。6、本技术控制终端采用模块嵌入式软件，通过RS485协议的传输，再用DMX512协议对染色灯进行控制，保证了整个被控区域或舞台的统一控制。7、本技术采用时间周期控制方式，可以实现24小时不间断对灯光的明暗和颜色灯的控制。因此可用于控制城市灯光，包括广场、景观、街道等场合，还可实现平日模式、节日模式和盛典模式，应用范围广。8、本技术通过控制主机发出一次命令，就可以直接给多个控制终端发送同一条命令，一条命令中包括多个地址，各控制终端按地址各取所需，从而实现一条命令控制多个控制盒，控制模式简单。9、本技术控制信号传输采用有线和无线模式，既可以采用并行模式、单一有线模式或单一无线模式，还可随时进行人工切换，施工方案简单、控制方式安全可靠。10、本技术可采用市电220V电源，再转低压供控制终端使用；另外，无线模式下控制信号通过串口方式送入控制单元，再控制继电器；有线模式下控制信号通过RS485协议送入控制单元，再控制继电器。这样可实现电源和控制信号完全隔离，从而保证系统正常使用和维护时的用电安全。11、现有的灯控系统采用一发送一应答方式，而本技术采用只发送不应答的方式，可以实现可靠控制。12、本技术控制终端可以设置在灯内，可实现控制线缆和灯的电源线同时施工，施工过程简单，施工周期短。13、本技术可实现二次控制。本技术通过对原有控制线路的改造，可以用控制主机控制各建筑物的控制终端的同步动作，但不改变控制终端后续的现有灯光控制系统的内嵌命令，从而可以兼容现有灯光控制系统。因此本技术可接管同一街区所有建筑物景观灯的控制权，实现其按统一模式变化，或按其原有的控制方式变化。14、本技术在控制主机上进行编程，实现了前置控制，既可以按时间控制，也可以按周期控制。15、本技术可对系统中每个灯或每一组并联的灯的单独控制，因此可实现节能减排。16、本技术远程通过无线传输，现场采用有线传输，解决了现有控制方式干扰大的技术问题，相当于把一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于DMX512协议的控制终端，其特征在于：包括通讯单元、终端控制单元、信号转换单元、电源；所述终端控制单元通过通讯单元与控制主机通讯；电源包括AC/DC模块，将外部电源转换为直流电，为控制终端供电；所述信号转换单元将控制单元输出的控制信号转换为DMX512信号并送入每个被控灯或灯组的DMX512芯片。

【技术特征摘要】
1.一种基于DMX512协议的控制终端，其特征在于：包括通讯单元、终端控制单元、信号转换单元、电源；所述终端控制单元通过通讯单元与控制主机通讯；电源包括AC/DC模块，将外部电源转换为直流电，为控制终端供电；所述信号转换单元将控制单元输出的控制信号转换为DMX512信号并送入每个被控灯或灯组的DMX512芯片。2.根据权利要求1所述的基于DMX512协议的控制终端，其特征在于：还包括设置在终端控制单元内用于存储应急程序的存储单元。3.根据权利要求1或2所述的基于DMX512协议的控制终端，其特征在于：所述通讯单元包括无线通讯模块和/或RS485接口。4.采用权利要求1至3所述控制终端的灯，包括内置DMX512芯片的灯本体，其特征在于：还包括设置在灯本体内且用于控制灯状态的基于DMX512协议的控制终端。5.基于DMX512协议的灯光控制系统，包括控制主机，其特征在于：还包括与被控灯或灯组数量相等且一一对应的控制终端；所述控制终端包括通讯单元、终端控制单元、信号转换单元、电源；所述终端控制单元通过通讯单元与控制主机通讯；电源包括AC/DC模...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘涌，杜永军，
申请(专利权)人：西安建艺设计制作策划有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61