DMX512

DMX512-A

DMXは調光やムービングヘッドなどの照明機器を制御するプロトコル。
ステージ照明や商業ビルの装飾用照明などに使われている。

DMX512信号、Art-Net (DMX over Ethernet) についてはこちら。（クリックしてください）

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DMX512

Open DMX USB

パソコンのUSBへ接続して使う、オープンソースのDMXコントローラーを製作する。
対応しているDMXコントロールソフトも多い。
Open DMX USBは、バッファを持たず、PCからDMX信号がコントロールされるタイプ。

ENTTEC Open DMX USB（オープンソースハードウェア）
有限会社ストロベリー・リナックス FT232RL USB→シリアル変換「FT232RX」を使用
DMXコントロールソフト LightFactory を使用

schematic

	Open DMX USB

	+---------+
	|         |+5V------------------+---+
	|         |           LTC485    |   |
	|         |          +--__--+   | [680]
	|         |RXD-------|1    8|---+   |       +---(1)
	| FT232RL |RTS---+---|2    7|-------|--+----|---(2) DMX out XLR 5P female
	|         |      +---|3    6|-------+--|----|---(3)
	|         |TXD-------|4    5|---+      |    |
	|         |          +------+   |    [680] [27]
	|         |                     |      |    |
	|         |GND------------------+------+----+
	+---------+

	Open DMX USB (input, output full-duplex)

	+---------+
	|         |+5V-----+--------------+
	|         |        |    LTC490  [10k]   [120]
	|         |        |   +--__--+   |      | |
	|         |        +---|1    8|---+------+-|---(3 Rx) DMX in XLR 5P male (rx)
	| FT232RL |RXD---------|2    7|-----+------+---(2 Rx)
	|         |TXD---------|3    6|-----|----------(2 Tx) DMX out XLR 5P female (tx)
	|         |        +---|4    5|-----|----------(3 Tx)
	|         |        |   +------+   [10k]
	|         |        |                +---[27]---(1 Rx)
	|         |GND-----+----------------+---[27]---(1 Tx)
	+---------+

image

	
	
	
	FT232RL EEPROMの設定 (FTDI MProg)

software

Windows上から複数のOpen DMX USBを制御する（マルチスレッド対応）
独自のステージ照明コントロールや、LEDディスプレイなどに応用できる
OpenDMX.pasBorland Delphi用 Open DMX USB制御（複数Open DMX USBコントローラ対応）

	var dmxarray: arrat[0..512] of byte;

	OpenDMX.Init_Automatic;
	// OpenDMX.Init_All; OpenDMX.Start_Threads;

	OpenDMX.Set_DMX(num, dmxarray);

	
	VJ風 DMX対応 LED Array コントローラ（Delphi製）
	
	Flashアニメーション、AVIムービー、BMP画像等からLEDスクリーン（LEDビジョン）へ

note

FT232ドライバは、FTDI D2XXドライバを使用
FreeStylerでは、インターフェースとして Enttec open DMX を選択する
DMXコントロールソフト FreeStyler も対応している（調光レベル50%以上の動作がおかしい？）
OpenDMX.net
テレオキ OpenDMX USB メモ
FTDI D2XX サンプル C++、Delphi、VB等
Hippy's Place Visual Basic サンプル複数個のOpen DMX USBをコントロール
nomis52.net ルータとOpen DMX USBでArt-Net node を作る
Arduino playground DMX

DMX512

uDMX

パソコンのUSBへ接続して使う、オープンソースのDMXコントローラーを製作する。マイクロDMX編。
対応しているDMXコントロールソフトも多い。

[ a n y m a ] Anyma uDMX（オープンソースハードウェア）
DMXコントロールソフト LightFactory を使用

schematic

	Anyma uDMX

	      +3.3V                                       +3.3V
                |        +-------------+     LED Y          |
	        +-----Vcc|4          23|PC0---|<|---[330]---+
	        +-----Vcc|6          27|PC4---|<|---[330]---+
	        +---RESET|29           |     LED G          |
	    15p          |             |                    |
	 +--||--+---XTAL1|7          31|TXD------[LTC485]===|===(DMX out)
	 |      |        |             |                    |
	 |   [12MHz]     |   ATmega8   |                 [1.5k]
	 |  15p |        |            1|INT1---+            |
	 +--||--+---XTAL2|8          12|PB0----+---[68]-----+---(USB D- white)
	 |               |             |
	 +------------GND|3          13|PB1----+
	 +------------GND|5          32|INT0---+---[68]---------(USB D+ green)
	 |               +-------------+
	GND

image

software

ファームウェア Firmware udmx_1_2.tar.gz
ドライバ for Windows, Mac OS X, Ubuntu Linux

note

FreeStylerでは、インターフェースとして uDMX を選択する
DMXコントロールソフト FreeStyler も対応している
AVR USB
OpenDMX.net

DMX512

DMX 調光卓

AVRマイコンで DMX機器を作る。
独自の調光卓を作る。

SH3(SuperH) SH7706
組み込み用マイコンボード株式会社ティーエーシー「T-SH7706LAN」
マイコン用OS 「MES (Micro Embeded System)」（Linuxも動く）
コントローラのボリュームをADC入力で読み取り、DMXデータを生成する

回路図

	DMXコントローラ（調光卓）
	
	               +-----------+      +--------+
	[ボリューム]---| analog sw |---AN0|        |TXD---[LTC490]-----DMX out
	      :        |  4051     |      |        |
	[ボリューム]---|     CMOS  |===PTB|        |RXD---[LTC490]-----DMX in
	               +-----------+      | SH7706 |
	                                  |   SH3  |
	[スイッチ]---------------------PTA|        |PTE===[LCD 16x2]
	     :                          : |        |
	[スイッチ]---------------------PTx|        |
	                                  +--------+

	DMXリプレイ（記録・再生、レコーダー・プレーヤー）
	
	Applied: DMX Patch, (use SD memory) DMX Media Server, (use LAN) ArtNet Server & Node ...

image

	 
	写真は AVR版

software

dmx_sh3.h DMX送受信ヘッダファイル
dmx_sh3.c DMX送受信ライブラリ
SCIF（FIFO、割り込み対応）、TMU2使用
このプログラムソースはは参考用です（MES Ver2.4以降 wingcc） AVR版からの移植

	volatile unsigned char *dmx_recv;
	unsigned char dmx_send[DMX_BUF_SIZE];
	
	dmx_recv = init_dmx(i, DMX_SIZE); // DMX 受信部 初期化

note

DMX信号の送信はSH3のSCI機能を使う。250kbps、8bit、ストップビット2bit
SCIにはブレーク送出機能がある
SH3はオーバースペックだが、T-SH7706LANとMESによる、SDカードメモリ読み書き、LCD液晶のサポートが有用
T-SH7706LANはDMXパッチや、SDカードに対応しているのでメディアサーバとしても、LANに接続できるのでArtNetのサーバやノードとしても使える
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やまねこ氏「やまねこのマイコン実験室」
P.IGMON氏「h83069f」
「マイクロテクノ有限会社」
シリコンリナックス株式会社「ブログ社員Ｏ」
エアーバリアブル氏「LCDモジュールを簡単に改造して3.3Vで使う」

DMX512

AVR DMX dimmer （調光器、ディマー）

AVRマイコンで DMX機器を作る。
AVRの高速PWM機能によるLED調光と、トライアック（双方向サイリスタ）を使ったAC調光。

AVRマイコン ATMEL ATtiny2313, ATmega168を使用
PICマイコンでも同様のアルゴリズムでDMX信号を処理できる
USB接続のAVRライタ共立電子産業（デジット） USB接続型AVRライタ AVRWRTが便利

→ DMX LED Dimmer / DMX LED 調光器 (open source)

回路図

	LEDディマー (PWM, ATtiny2313)
	
	+5V------+--------------+      +--------+
	         |    LTC485    +---VCC|        |OC0A---> PWM out 0 ---[ R ]---[LED]---GND
	DMX      |   +------+          |        |
	in    +--|---|5    4|---+      |        |OC0B---> PWM out 1 ---[FET]--- - - -
	(3)---|--|---|6    3|---+      | ATtiny |
	(2)---|--|---|7    2|---+      |  2313  |OC1A---> PWM out 2 ---[LPF]--- - - -
	(1)---+  +---|8 __ 1|---|---RXD|        |
	      |      +--  --+   |      |        |OC1B---> PWM out 3 - - -
	      |                 +---GND|        |
	GND---+-----------------+      +--------+

	ACディマー (THYRISTOR, ATmega168)

image

	LEDディマー (PWM, ATtiny2313, 3色カラーLED)
	 

	ACディマー (THYRISTOR, ATmega168 (Kyohritsu ABL-168))

software

dmxpwm.c DMX512 LED DIMMER プログラム
dmx.h DMX送受信ヘッダファイル
dmx.c DMX送受信ライブラリ
USART、TIMER2使用
このプログラムソースはは参考用です（AVR Studio + WinAVR）

	volatile unsigned char *dmx_recv;
	unsigned char dmx_send[DMX_BUF_SIZE];
	
	dmx_recv = init_dmx(i, DMX_SIZE); // DMX 受信部 初期化

note

DMX信号の受信はAVRのUSART機能を使う。250kbps、8bit、ストップビット2bit
DMX受信、break time検出はフレーミングエラーを使用し、その後データ受信へ移りスタートコードを検出する
調光出力はAVRの高速PWM機能を使用し4チャンネル出力（PWM調光）
サイリスタ調光をするのであれば、ゼロクロス検出をしてAVRのタイマでサイリスタを駆動する（AC調光）
サーボモータなどを接続すれば、ムービングヘッドやミラースキャンも自作できるかもしれない
USITT DMX512
有限会社タマ・テック・ラボ勉強部屋
電装工芸（DMX機器の自作、IGBT調光）
wS☆Nak ディジタル調光器（ゼロクロス検出）

DMX512

AVR DMX display （DMXモニタ）

AVRマイコンで DMX機器を作る。
DMXの情報をLCDパネルへ表示する、DMXモニタ。

AVRマイコン ATMEL ATtiny2313を使用

回路図

	LED DMX display
	
	+5V------+--------------+      +--------+            +---------+
	         |    LTC485    +---VCC|        |PD6-------RS|         |
	DMX      |   +------+          |        |      +---RW|         |
	in    +--|---|5    4|---+      |        |PB0---|---E |         |
	(3)---|--|---|6    3|---+      | ATtiny |      +---Dx| Sunlike |
	(2)---|--|---|7    2|---+      |  2313  |PB2---|---D4|   LCD   |
	(1)---+  +---|8 __ 1|---|---RXD|        |PB3---|---D5|         |
	      |      +--  --+   |      |        |PB4---|---D6|         |
	      |                 +---GND|        |PB4---|---D7|         |
	GND---+-----------------+      +--------+     GND    +---------+

DMX512

AVR DMX accelerometer（加速度 DMXコントローラ、like the Wii remote controller）

AVRマイコンで DMX機器を作る。
3軸（X・Y・Z）の加速度を検出して、加速度に応じたDMX信号を出力し、照明をコントロールする。
体の動きでインテリジェントライト（ムービングスポットライト、ムービングヘッド、ミラースキャン等）をコントロールできる。（Wiiリモコト風）

AVRマイコン ATMEL ATmega168を使用
3軸ディジタル加速度センサストロベリーリナックス LIS302DLを使用
重力加速度から地面に対する傾きを求めたり、XYZ軸の変位を求め、調光の値とする
無線モジュール野村エンジニアリング 2.4G ワイヤレスモデム TS24を使用
TS24 は総務省の技適マーク付きのため、無線局の免許なく電波を扱える。（携帯電話と同様、分解や改造をしてはいけない、違法局となる）
ZigBeeも技適の付いた物は少ないが、これなら簡単にマイコン等で無線ネットワークが構築できる

回路図

	accel to DMX transmitter
	
	      3V                  +--------+  3V--+-+---+
	+------------+            |        |      | |   |   +------------+
	|     9     1|READY----PB0|        | [2.2k x 2] |   |1           |
	|           2|EXTCE-----SS|        |      | | +-|---|2           |
	| TS24mdm2  3|SDI-----MISO| ATmega |SDA---+-|-|-|---|3  LIS302DL |
	|           4|SDO-----MOSI|   168  |SCL-----+-|-|---|4           |
	|           5|SCL------SCK|        |          +-|---|5        SJ1|---+
	|   10 11   6|INTIN----PB1|        |          | +---|6        SJ1|---+
	+------------+            |        |          |     +------------+
	     GND                  +--------+         GND

	accel to DMX reciver
	
	+5V------+--------------+     +--------+                   3V
	         |    LTC485    |     |        |            +------------+
	DMX      |   +------+   |     |        |PB0----READY|1     9     |
	out   +--|---|5    4|---|--TXD|        |SS-----EXTCE|2           |
	(3)---|--|---|6    3|---+     | ATmega |MISO-----SDI|3  TS24mdm2 |
	(2)---|--|---|7    2|---+     |   168  |MOSI-----SDO|4           |
	(1)---+  +---|8 __ 1|         |        |SCK------SCL|5           |
	      |      +--  --+         |        |PB1----INTIN|6   10 11   |
	      |                +---GND|        |            +------------+
	GND---+----------------+      +--------+                  GND

image

	送信機 (LIS302DL, ATmega168, TS24mdm2)
	
	accelerometer to moving spotlight
	
	照明機材: Trackspot (High End Systems)
	左右：pan、前後：tilt、VR：color、SW：ディマー(on/off)
	傾斜角度に追従する

software

accel.h I2C LIS302DL制御ヘッダファイル
accel.c I2C LIS302DL制御ライブラリ
i2c_m.h I2Cマスタヘッダファイル
i2c_m.c I2Cマスタライブラリ
ts24.h TS24mdm2 SPI制御ヘッダファイル
ts24.c TS24mdm2 SPI制御ライブラリ
このプログラムソースはは参考用です（AVR Studio + WinAVR）

	volatile unsigned char *dmx_recv;
	unsigned char dmx_send[DMX_BUF_SIZE];
	
	dmx_recv = init_dmx(i, DMX_SIZE); // DMX 受信部 初期化
	
	send_dmx(&dmx_send, DMX_BUF_SIZE); // DMX 送信部 起動

	char x, y, z;
	
	if (! init_accel()) { // 加速度センサ 初期化
		// error
	}
	
	x = read_accel(ACCEL_OUTX);
	y = read_accel(ACCEL_OUTY);
	z = read_accel(ACCEL_OUTZ);

	int i;
	char buf[SIZE];

	if (! init_ts24(1, '12AB')) { // TS24 SPI初期化（無線チャンネル、対向TX24のID）
		// error
	}

	send_ts24(buf, i);

	i = recv_ts24(&buf, SIZE);

note

DMX信号の送信はAVRのUSART機能を使う。250kbps、8bit、ストップビット2bit
DMX送信、break time送出はUSART送信を停止してポートをI/Oモードにし、その後USART送信を許可しスタートコードを送信する
ストロベリーリナックス LIS302DL サンプルソフト
野村エンジニアリング TS24開発ボードサンプルソフト
TS24 はバージョンアップして TS24mdm2 へ更新されている。
#33・#66・#SP*コマンドのみ電源OFFしても保持される。#RE*コマンドが追加、#AK*コマンドは削除されている。
無線伝送速度は250kbps（1Mbps）だが、SPI制御に約3msかかる。

DMX512

AVR DMX color （カラー DMXコントローラ）

AVRマイコンで DMX機器を作る。
カラー（色）を検出して、色彩に応じたDMX信号を出力し、照明をコントロールする。
色見本などの紙をかざして、カラーチェンジャーやウォッシャー（P64 LED等）などの色をコントロールするという応用ができる。
Arduino用 DMXインターフェースを作ってもよさそう

AVRマイコン ATMEL ATmega168を使用
カラーセンサ・モジュールストロベリーリナックス ADJD-S371-QR999を使用

schematics

	color to DMX
	
	+5V------+--------------+     +--------+       +3V                    +3V
	         |    LTC485    +--VCC|        |        |   +------------+     |
	DMX      |   +------+   |     |        |        +---|1         12|     |
	out   +--|---|5    4|---|--TXD|        |SCL-----|---|2  ADJD-  11|     |
	(3)---|--|---|6    3|---+     | ATmega |      +-|---|3  S371-  10|   [100]
	(2)---|--|---|7    2|---+     |   168  |      | +---|4  QR999   9|     |
	(1)---+  +---|8 __ 1|         |        |SDA---|-----|5          8|---+ |
	      |      +--  --+         |        |      +-----|6          7|---|-+
	      |                +---GND|        |      |     +------------+   |
	GND---+----------------+      +--------+     GND                    GND

image

	DMX colorコントローラ (ADJD-S371-QR999, ATmega168)

software

color.h I2C ADJD-S371-QR999制御ヘッダファイル
color.c I2C ADJD-S371-QR999制御ライブラリ
i2c_m.h I2Cマスタヘッダファイル
i2c_m.c I2Cマスタライブラリ
このプログラムソースは参考用です（AVR Studio + WinAVR）

	int c, r, g, b;
	
	if (! init_color()) { // カラーセンサ 初期化
		// error
	}
	
	poke_color(); // カラーセンサ動作待ち
	c = read_color(COLOR_DATA_CLEAR_LO) | (read_color(COLOR_DATA_CLEAR_HI) << 8);
	r = read_color(COLOR_DATA_RED_LO) | (read_color(COLOR_DATA_RED_HI) << 8);
	g = read_color(COLOR_DATA_GREEN_LO) | (read_color(COLOR_DATA_GREEN_HI) << 8);
	b = read_color(COLOR_DATA_BLUE_LO) | (read_color(COLOR_DATA_BLUE_HI) << 8);

note

Make:Japan 物体 to HTMLカラーネームコンバータ

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