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8/10/2019 Controlador USB DMX.pdf

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Este documento describe el diseo y la

construccin de un dispositivoelectrnico capaz de controlar luces de

discoteca a travs de un computador

utilizando el paquete de software libre

FreeStyler

ControladorUSB DMXUtilizando FreeStyler

Raul Eduardo Barreto Quinteros


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Ing. Ral Barreto Quinteros Interface USB - DMX PCTronics S.A.

ContenidosContenidos ....................................................................................................................................... 1

1. Introduccin ............................................................................................................................ 2

2. Qu puede hacer con DMX? .................................................................................................. 2

3. Control mediante DMX ........................................................................................................... 2

4. Receptores DMX ...................................................................................................................... 4

5. La red DMX (Capa Fsica) ....................................................................................................... 5

6. Ensamblaje del adaptador USB-DMX ..................................................................................... 6

7. Gua para desarrolladores de software .................................................................................... 8

8. Agradecimientos ...................................................................................................................... 9

Figura 1. Interfaz USB DMX utilizando FreeStyler


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1. Introduccin

DMX Es u na tecno loga estnd ar cread a para el co ntr ol d e artefact os

electrnicos u ti l izados en el mun do d el espectculo ; es ampliamente requerid a

por los arqui tectos, ingenieros, DYS, indiv idu os sumerso s en el mundo de las

art es escnic as, d iseado res , dueos de ba res , d isc otecas , sal on es de

recepciones, balnearios, hoteles etc.

Todas las person as interesadas en dec orar ambientes co n luz y so nid o deberan

considerar esta tecnologa

2.Qu puede hacer con DMX?

Un sistema DMX consiste bsicamente en un dispositivo transmisor de comandos

llamado CONTROLADORy varios dispositivos RECEPTORESque interpretan dichos

comandos para realizar una determinada accin

Con un sistema DMX usted puede controlar artefactos electrnicos tales como: Paneles

de LED, dimmers, strobos, scaners, luces robticas, cmaras de video, cmaras de

humo, cmaras de espuma, rels, motores..., etc.

3.Control mediante DMX

Un CONTROLADOR DMXpuede programar secuencias de luz que cambien ya sea en

modo manual, automtico o por medio de la msica. Algunos controladores disponen

de joysticks para el control de movimientos en luces robticas.

Figura 2. Fotografas de controladores DMX comerciales

Existe tambin en la red paquetes de software (algunos de pago y otros gratuitos) que

permiten que el computador haga las veces de controlador DMX; Para ello es


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necesario de un adaptador que permita la comunicacin entre el computador y los

receptores DMX. Ver figuras 3 y 4

Figura 3. Adaptador USB DMX de ENTTEC

Figura 4. Adaptador LPT DMX basado en el PIC16F84. Para ms informacin visite la

pginahttp://www.freedmx.com

Paquetes de software como FreeStyler le permitirn recrear escenas, generar

secuencias, activar luces por medio del sonido, controlar la posicin de luces robticas,

controlar cargas por internet,... etc.

Figura 5. FreeStyler y DMXControl son paquetes de software gratuitos que puede

descargarse de la red sin necesidad de registrarse.
http://www.freedmx.com/http://www.freedmx.com/http://www.freedmx.com/http://www.freedmx.com/


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4.Receptores DMX

En el mercado se ofrece una amplia gama de receptores, que pueden ser controlados

con esta tecnologa, en la tabla siguiente se muestra varios ejemplos de ellos

Receptor DMX para el Control de Cmaras deVideo

En la imagen adjunta se muestra una tarjetaelectrnica que recibe e interpreta comandos DMXpara el control de cmaras de video

Receptor DMX para Activacin / Desactivacin deRels

Para el control de lmparas de corrientecontinua y alterna

Para la apertura y cierre de puertas, ventanas,telones

Para el control de la ventilacin y aireacondicionado, etc.

Receptor DMX para el gobierno de motores

El control de servomotores, motores de paso, motoresde corriente alterna y continua tambin pueden estara cargo de la tecnologa DMX.

Receptor DMX para el control de paneles RGB

La mezcla de colores primarios dan lugar a otra gama

de colores secundarios; los paneles de LED por logeneral utilizan diodos LED con los colores rojo, verdey azul

Aumentando o disminuyendo la intensidad de cadacolor y combinando un color con otro color vamosgenerando nuevas tonalidades de luz.


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5.La red DMX (Capa Fsica)

Como ya se mencion anteriormente un sistema DMX consiste de una consola que

transmite comandos llamada CONTROLADORy varios RECEPTORESque interpretan

dichos comandos, El primer RECEPTOR se conecta alCONTROLADOR y los demsse van conectando en cascada uno de tras de otro. La distancia entre dispositivo y

dispositivo no debe superar los 1000m (si se desea alcanzar mayores distancias

deber hacer uso de equipos repetidores de seal). Una resistencia de 120 OHM se

recomienda conectar entre el pin 3 del ltimo dispositivo y tierra para evitar corrientes

parasitas y/o ruido electromagntico que provoque interferencia. (Observe figura

siguiente)

Figura 7. Ejemplo de una red DMX

Cada dispositivo receptor tiene un conector XLR-3 macho para recibir la trama DMX-In

y un conector XLR-3 hembra para retransmitir la trama DMX-Out. (A veces tambin se

puede encontrar con equipos que utilizan conectores del tipo XLR-5, cuyo Pin-Out

viene a ser el mismo que para los XLR-3)

Pin 1. conectado a tierra

Pin 2. cable de datos negativo

Pin 3. Cable de datos positivo

Figura 8. Conectores XLR3 macho y hembra.


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6.Ensamblaje del adaptador USB-DMX

En la figura 9 se muestra el diagrama esquemtico correspondiente al adaptador USB-

DMX el mismo que implementarse con el microcontrolador PIC18F2550. La trama DMX

es enviada hasta los dispositivos receptores a travs del transceptor MAX485. Todoslos elementos del circuito reciben alimentacin de+5V a travs del conector USB.

Figura 9. Diagrama esquemtico

En el microcontrolador se deber grabar el archivo DMX4ALL.hex; Una vez hecho esto

ensamble el hardware y conctelo a su computador; aparecer un mensaje indicando

que un nuevo dispositivo USB ha sido encontrado. Elija Buscar manualmente el

software controlador para su dispositivo; e Indique la carpeta donde se encuentra

el driver DMX4All.inf

Una vez instalado el driver ejecute el Software FreeStyler, configure la Interface

DMX4ALL y el puerto COM que corresponde. Ahora est listo para controlar sus

equipos de iluminacin a travs del computador con un software de uso libre y gratuito.

* La generacin de la trama DMX con un microcontrolador va ms all del alcance de este artculo, por lo que me remito a la nota

de aplicacin AN1076. Using a PICMicrocontroller for DMX512 Communicationdisponible enwww.microchip.com

* Este adaptador USB DMX soporta 256 canales (0-255)
http://www.microchip.com/http://www.microchip.com/


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Figura 10. Configuracin de la interface en FreeStyler

Dejo las imgenes del PCB construido

Figura 11. PCB Construido con ARES de PROTEUS 8


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7.Gua para desarrolladores de software

Si desea desarrollar su propio software, ya sea utilizando labVIEW, Visual Basic , C++,

Delphiu cualquier otro lenguaje de su preferencia. Tenga en cuenta que esta interface

acepta tres comandos;

1. Comando de solicitud de reconocimiento. (ACK)2. Comando para escribir un valor en el canal deseado. (WriteDMX)3. Comando para leer el valor de un canal deseado. (ReadDMX)

Comando de so l ic i tud de reconocim iento (ACK) este comando se enva solo una vez al

iniciar la comunicacin; al enviar los caracteres S2, el adaptador le responde con el ASCIIG.

En ese momento la comunicacin queda establecida.

Comando de escri tura(WriteDMX)

; escribe un valor entre 0 y 255 a un determinado canal, el

formato de envi en ASCII es CaaaLbbb donde aaa indica el canal y bbbel valor al cual se

desea establecer. Por ejemplo; para establecer un valor de 125 al canal 4 envi la cadena de

caracteres ASCII C004L125. Si el comando es sido recibido satisfactoriamente por el

adaptador le responder con el carcter G.

Por ltimo elcomando d e lectura(ReadDMX)permite leer el valor DMX de un canal indicado,

al enviar los caracteres Caaa? el microcontrolador le responder con los caracteres bbbG,

donde aaasignifica el canal que desea leer y bbbel valor de dicho canal.

Comando Comando enviado por elcomputador en ASCII

Respuesta delmicrocontrolador enASCII

(ACK) S2 G

(WriteDMX)CaaaLbbbaaa = (000-511) es el canalseleccionadobbb = (000-255) es el valor alque desea establecer

G

(readDMX)

Caaa?

aaa= (000-511) es el canal quedesea leer

bbbG

bbb = (000-255) es elvalor actual

Figura 12. Tabla de comandos implementados en el microcontrolador PIC 18F2550

Con el propsito de comprobar el buen funcionamiento del adaptador y sus comandos, sugiero

que utilice un programa gestor de comunicaciones seriales tal como el Hiperterminal, SIOW o


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Docklight; este ltimo es altamente recomendable, ya que posee herramientas avanzadas

para el test de protocolos a travs del puerto serial.

Figura 13. Test de comandos DMX4ALL, con Docklight V1.7, la versin demo puede

descargarse libremente desde internet.

8.Agradecimientos

Agradezco a usted amigo lector por prestar atencin a este folleto, esperando que le

haya sido de su completo agrado, cualquier duda o sugerencia no dude en hacerme

llegar.

Ing. Ral Barreto Quinteros,

Ecuador a 28 de julio de 2013


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Fig. 14 Artefactos electrnicos que pueden controlarse con el adaptador USB-DMX

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