Содержание

USB DMX 512 контроллер на основе Arduino своими руками
Технические характеристики
Общая информация
Обсуждение

USB DMX 512 контроллер на основе Arduino своими руками

Создать свой dmx 512 контроллер не составит труда, на базе микроконтроллера Arduino.

Технические характеристики

В конфигурации, мы имеем 6 каналов с переменными значениями, предусмотренные 6 потенциометров, соединенных с Arduino на аналоговых входов, 10-битовые значения сводятся к 8 битам (0-255 которые используются DMX), и 12 каналов с включения-выключения значения с 12 кнопками, подключенных к цифровых входов Arduino, цифровые входы с использованием Arduino внутренние резисторы подтяжки, так что если кнопка нажата входное значение 0, и, если он свободен входное значение 1.

Общая информация

Исходный код открыт, и выложен в сети ~~интернетах~~ в открытом доступе.

Мы будем использовать Arduino Mega, или Arduino Uno для основной базы контроллера.

Известные проблемы:

Когда мы будем компилировать исходный код и получим ошибку: ‘ArduinoDmxN’ was not Declared In This scope:

Проверьте, правильно ли настроен правильный тип правления в Arduino IDE, меню Сервис> доска (с Arduino Nano может использовать только один USART = ArduinoDmx0 = USART0)

Перед тем как перепрограмировать Arduino, необходимо отключить его от общей сборки.

Исходный код и библиотеки

Подключаемая библиотека arduino-four.zip

Сборка

Сборка состоит из микроконтролера

1 Arduino UNO(MEGA)
1 Маломощного трансивера, MAX485
1 резистора на 220khm
6 потенциометров(димеров)
12 кнопок.

Подключаем к входам ардуино с 2 по 13 выходы кнопки, а к gnd цепляем землю.
К аналоговым входам подключаем потенциометрыс с 1 по 5 выходы. Подключаем землю и выход 5V. Как показано на рисунке.
Подключаем к входу и выходу RX TX микросхему MAX485, как вариант можно использовать аналог MAX487 или SN75176 к земле цепляем резистор на 220 килоом. Выход с микросхемы и есть управляющий сигнал DMX

Прошивка контроллера

Будем использовать 1 библиотеку.

Примеры

Пример тестового кода прошивки микроконтроллера.

Пример кода №1

ArduinoDMXExample1.ino

//*********************************************************************************************************
#include <lib_dmx.h>  // Подключаем скаченую нами библиотеку
 
//*********************************************************************************************************
//                        Пример кода №1 *** Экспериментальный***
//*********************************************************************************************************
#define    DMX512     (0)    // (250 kbaud - 2 от 512 каналов) Стандарт USITT DMX-512
#define    DMX1024    (1)    // (500 kbaud - 2 от 1024 каналов) Не стандарт, проверка.
#define    DMX2048    (2)    // (1000 kbaud - 2 от 2048 каналов) called by manufacturers DMX1000K, [[:wiki:dmx_512|DMX]] 4x or [[:wiki:dmx_512|DMX]] 1M ???
 
void setup() 
{
  // configurar pines arduino del 2 al 13 como entradas con pullup, (cuando se pulsa el boton = 0 si no = 1)
  // configure arduino pins 2 to 13 as inputs with pullup, (button pressed = 0, button free = 1) 
  for (int i=2;i<=13;i++) 
  {
    pinMode(i,INPUT);            // pines como entradas       
                                 // pins as inputs
    digitalWrite(i, HIGH);       // activar resistencias pullup internas
                                 // turn on pullup internal resistors
  }
 
  ArduinoDmx0.set_tx_address(1);      // poner aqui la direccion de inicio de [[:wiki:dmx_512|DMX]] 
                                      // put here [[:wiki:dmx_512|DMX]] start address 
 
  ArduinoDmx0.set_tx_channels(100);   // poner aqui el numero de canales a transmitir 
                                      // put here the number of [[:wiki:dmx_512|DMX]] channels to transmmit
 
  ArduinoDmx0.init_tx(DMX512);        // iniciar transmision universo 0, modo estandar DMX512
                                      // starts universe 0 as TX, standard mode DMX512
}  //end setup()
 
void loop()
{
  // seis entradas con potenciometros que envian valores [[:wiki:dmx_512|DMX]] entre 0 y 255 a los canales 1 al 6
  // six analog inputs with potentiometers, sending values from 0 to 255, to [[:wiki:dmx_512|dmx]] output channels 1 to 6
 
  ArduinoDmx0.TxBuffer[0] = scale(analogRead(0)); // copiar valor de la entrada analogica 0 al canal DMX 1
                                                  // copy value from analog input 0 to DMX channel 1
  ArduinoDmx0.TxBuffer[1] = scale(analogRead(1)); // copiar valor de la entrada analogica 1 al canal [[:wiki:dmx_512|DMX]] 2
                                                  // copy value from analog input 1 to [[:wiki:dmx_512|DMX]] channel 2
  ArduinoDmx0.TxBuffer[2] = scale(analogRead(2)); // copiar valor de la entrada analogica 2 al canal DMX 3
                                                  // copy value from analog input 2 to DMX channel 3
  ArduinoDmx0.TxBuffer[3] = scale(analogRead(3)); // copiar valor de la entrada analogica 3 al canal [[:wiki:dmx_512|DMX]] 4
                                                  // copy value from analog input 3 to [[:wiki:dmx_512|DMX]] channel 4
  ArduinoDmx0.TxBuffer[4] = scale(analogRead(4)); // copiar valor de la entrada analogica 4 al canal DMX 5
                                                  // copy value from analog input 4 to DMX channel 5
  ArduinoDmx0.TxBuffer[5] = scale(analogRead(5)); // copiar valor de la entrada analogica 5 al canal [[:wiki:dmx_512|DMX]] 6
                                                  // copy value from analog input 5 to [[:wiki:dmx_512|DMX]] channel 6
 
  if (digitalRead(2) == LOW)       // pulsador en pin 2 apretado  // push-button on pin 2, is pressed
    ArduinoDmx0.TxBuffer[6] = 255; // enviar 255 al canal [[:wiki:dmx_512|DMX]] 7   // send value 255 to [[:wiki:dmx_512|DMX]] channel 7
  else
    ArduinoDmx0.TxBuffer[6] = 0;   // si no enviar 0              // push-button free, send 0
 
  if (digitalRead(3) == LOW)       // pulsador en pin 3 apretado
    ArduinoDmx0.TxBuffer[7] = 255; // enviar 255 al canal DMX 8
  else
    ArduinoDmx0.TxBuffer[7] = 0;   // si no enviar 0
 
  if (digitalRead(4) == LOW)       // pulsador en pin 4 apretado
    ArduinoDmx0.TxBuffer[8] = 255; // enviar 255 al canal [[:wiki:dmx_512|DMX]] 9
  else
    ArduinoDmx0.TxBuffer[8] = 0;   // si no enviar 0
 
  // añadir aqui hasta el pin 13
  // add here the others inputs
 
}  //end loop()
 
uint8_t scale(uint16_t value) // scale values from 10 bits to 8 bits
{
  if(value > 1023) // test for 10 bits limit
    value = 1023;
 
  return (value >> 2); // scale
}  //end scale()
 
//*************************************************************************************************************

Пример кода №2

ArduinoDMXExample2.ino

/*************************************************************************************************************
*
*   Title           : Controlador [[:wiki:dmx_512|DMX]] con Arduino
*   Version         : v 0.1
*   Last updated        : 28.08.2012
*   Target          : Arduino mega 2560, Arduino mega 1280, Arduino UNO, Arduino nano
*   Author                  : Toni Merino - merino.toni at gmail.com
*   Web                     : www.deskontrol.net/blog
*
*
*   Ejemplo de codigo para el mini-controlador [[:wiki:dmx_512|DMX]] con Arduino:
*   Este codigo lee los valores de 6 potenciometros conectados a 6 entradas analogicas y escribe cada valor en la salida [[:wiki:dmx_512|DMX]] 
*   solo cuando se presiona el pulsador correspondiente. (canales de salida 1 al 6) 
*
**************************************************************************************************************/
#include <lib_dmx.h>  // libreria [[:wiki:dmx_512|DMX]] 4 universos   // deskontrol four universes [[:wiki:dmx_512|DMX]] library  - www.deskontrol.net/blog
 
//*********************************************************************************************************
//                        New [[:wiki:dmx_512|DMX]] modes *** EXPERIMENTAL ***
//*********************************************************************************************************
#define    DMX512     (0)    // (250 kbaud - 2 to 512 channels) Standard USITT DMX-512
#define    DMX1024    (1)    // (500 kbaud - 2 to 1024 channels) Completely non standard - TESTED ok
#define    DMX2048    (2)    // (1000 kbaud - 2 to 2048 channels) called by manufacturers DMX1000K, [[:wiki:dmx_512|DMX]] 4x or [[:wiki:dmx_512|DMX]] 1M ???
 
uint8_t    buffer[6];        // buffer [[:wiki:dmx_512|DMX]] data
 
void setup() 
{
  // configurar pines arduino del 2 al 13 como entradas con pullup, (cuando se pulsa el boton = 0 si no = 1)
  // configure arduino pins 2 to 13 as inputs with pullup, (button pressed = 0, button free = 1) 
  for (int i=2;i<=13;i++) 
  {
    pinMode(i,INPUT);            // pines como entradas       
                                 // pins as inputs
    digitalWrite(i, HIGH);       // activar resistencias pullup internas
                                 // turn on pullup internal resistors
  }
 
  ArduinoDmx0.set_tx_address(1);      // poner aqui la direccion de inicio de [[:wiki:dmx_512|DMX]] 
                                      // put here [[:wiki:dmx_512|DMX]] start address 
 
  ArduinoDmx0.set_tx_channels(100);   // poner aqui el numero de canales a transmitir 
                                      // put here the number of [[:wiki:dmx_512|DMX]] channels to transmmit
 
  ArduinoDmx0.init_tx(DMX512);        // iniciar transmision universo 0, modo estandar DMX512
                                      // starts universe 0 as TX, standard mode DMX512
}  //end setup()
 
void loop()
{
  // seis entradas con potenciometros que envian valores [[:wiki:dmx_512|DMX]] entre 0 y 255 a los canales 1 al 6, cuando se presiona el pulsador
  // six analog inputs with potentiometers, sending values from 0 to 255, to [[:wiki:dmx_512|dmx]] output channels 1 to 6, when switch is pressed
 
  buffer[0] = scale(analogRead(0)); // copiar valor de la entrada analogica 0 al canal DMX 1
                                    // copy value from analog input 0 to DMX channel 1
  buffer[1] = scale(analogRead(1)); // copiar valor de la entrada analogica 1 al canal [[:wiki:dmx_512|DMX]] 2
                                    // copy value from analog input 1 to [[:wiki:dmx_512|DMX]] channel 2
  buffer[2] = scale(analogRead(2)); // copiar valor de la entrada analogica 2 al canal DMX 3
                                    // copy value from analog input 2 to DMX channel 3
  buffer[3] = scale(analogRead(3)); // copiar valor de la entrada analogica 3 al canal [[:wiki:dmx_512|DMX]] 4
                                    // copy value from analog input 3 to [[:wiki:dmx_512|DMX]] channel 4
  buffer[4] = scale(analogRead(4)); // copiar valor de la entrada analogica 4 al canal DMX 5
                                    // copy value from analog input 4 to DMX channel 5
  buffer[5] = scale(analogRead(5)); // copiar valor de la entrada analogica 5 al canal [[:wiki:dmx_512|DMX]] 6
                                    // copy value from analog input 5 to [[:wiki:dmx_512|DMX]] channel 6
 
  if (digitalRead(2) == LOW)             // pulsador en pin 2 apretado                  // push-button on pin 2, is pressed
    ArduinoDmx0.TxBuffer[0] = buffer[0]; // enviar valor potenciometro al canal [[:wiki:dmx_512|DMX]] 1   // send analog value to [[:wiki:dmx_512|DMX]] channel 1
  else
    ArduinoDmx0.TxBuffer[0] = 0;         // si no enviar 0                              // push-button free, send 0
 
  if (digitalRead(3) == LOW)             // pulsador en pin 3 apretado                  // push-button on pin 3, is pressed
    ArduinoDmx0.TxBuffer[1] = buffer[1]; // enviar valor potenciometro al canal DMX 2   // send analog value to DMX channel 2
  else
    ArduinoDmx0.TxBuffer[1] = 0;         // si no enviar 0                              // push-button free, send 0
 
  if (digitalRead(4) == LOW)       
    ArduinoDmx0.TxBuffer[2] = buffer[2]; 
  else
    ArduinoDmx0.TxBuffer[2] = 0;   
 
  if (digitalRead(5) == LOW)       
    ArduinoDmx0.TxBuffer[3] = buffer[3]; 
  else
    ArduinoDmx0.TxBuffer[3] = 0;   
 
  if (digitalRead(6) == LOW)       
    ArduinoDmx0.TxBuffer[4] = buffer[4]; 
  else
    ArduinoDmx0.TxBuffer[4] = 0;   
 
  if (digitalRead(7) == LOW)       
    ArduinoDmx0.TxBuffer[5] = buffer[5]; 
  else
    ArduinoDmx0.TxBuffer[5] = 0;   
 
 
}  //end loop()
 
 
uint8_t scale(uint16_t value) // scale values from 10 bits to 8 bits
{
  if(value > 1023) // test for 10 bits limit
    value = 1023;
 
  return (value >> 2); // scale
}  //end scale()
 
//************************************************************************************************************************

Заключение

Мы могли бы, например, использовать EEPROM¹⁾ чтобы хранить значения DMX в EEPROM и извлекать для загрузки сцен …

Где взять комплектующие

Все необходимое можно недорого заказать на алиэкспресс ссылки приведены ниже:

Arduino UNO ~ 253-400 руб.

MAX485 RS-485 ~ 46-52 руб. партия минимум 10 штук.

Резисторы 220 кОм ~ 44-240 руб. партия минимум 100 штук.

Потенциометры ~ 240-600руб. партия минимум 10 штук.

Кнопки ~ 200руб. 25 кнопок.

контроллеры, dmx512, устройство, своими, руками, паяем, ардуино, max485

¹⁾

Энергонезависимая память устройства