Eine kurze Übersicht über Stage-Lighting-Controller-Geräte, die Systeme bekannter Marken nachahmen

Das Hauptziel dieses Artikels besteht darin, Interessierten an Lichttechnik technisch fundierte Lösungen vorzustellen, die von unlauteren Herstellern aus Fernost verwendet werden, um gefälschte Produkte zu realisieren, die bekannte Marken imitieren. Hier teile ich meine subjektive Meinung als jemand, der persönlich mit solcher Technik konfrontiert war. Dieser Artikel sollte keinesfalls als Handlungsanweisung betrachtet werden, daher werde ich keine Links zu Anbietern oder Verkäufern angeben. Jeder hat Zugang zum Internet, und bei Interesse ist es nicht schwierig, eine Suche durchzuführen.

Die hohen Kosten für originale Lösungen sind offensichtlich darauf zurückzuführen, dass die Hersteller versuchen, die Aufwendungen für die Entwicklung und Produktion von spezialisierten Geräten zu kompensieren, die sich nicht an eine breite Nutzergruppe richten. Dieser Artikel wird darauf eingehen, wie sinnvoll es für einen Nutzer ist, der ein funktionales Gerät benötigt, sich aber aufgrund des hohen Preises kein solches leisten kann, nach einer kostengünstigeren Kopie des Originals zu suchen.

Zunächst möchten wir die grundlegenden Prinzipien von Lichtsteuerungssystemen erläutern.

Wer bereits mit DMX512, ArtNet, sACN usw. vertraut ist, kann diesen Teil des Artikels überspringen.

Grundlagen

Die Grundlage des gesamten Lichtsteuerungssystems bildet das Protokoll DMX512.

Das DMX512-Datenübertragungsprotokoll wurde 1986 entwickelt, um eine Steuerung intelligenter Lichtgeräte von verschiedenen Steuerpulten (Konsolen) über eine einheitliche Schnittstelle zu ermöglichen. Dies erlaubt die Integration verschiedener Steuergeräte mit einer Vielzahl von Endgeräten (Dimmern, Scheinwerfern, Stroboskopen, Nebelmaschinen usw.) von unterschiedlichen Herstellern. Es basiert auf dem standardisierten industriellen RS-485-Interface, das für die computerunterstützte Steuerung industrieller Steuerungen, Roboter und automatisierter Maschinen verwendet wird. Die Datenübertragung erfolgt über ein Kabel mit zwei miteinander verdrillten Adern in einem gemeinsamen Bildschirm.

Der DMX512-Standard ermöglicht die Steuerung von bis zu 512 Kanälen über eine einzige Verbindung (ein Gerät kann manchmal mehrere Dutzend Kanäle verwenden). Mehrere Geräte, die gleichzeitig betrieben werden und DMX512 unterstützen, ermöglichen die Schaffung von Lichtbildern und dekorativen Elementen aller Schwierigkeitsgrade, sowohl innen als auch außen. Über einen Kanal wird ein Parameter des Geräts übertragen, wie zum Beispiel die Farbe des Strahls, das gewählte Muster (Gobo) oder der Winkel, in dem der Spiegel horizontal positioniert werden soll, also in die Richtung, in die der Strahl fallen wird. Jedes Gerät hat eine bestimmte Anzahl von Parametern, die gesteuert werden können, und belegt entsprechend viele Kanäle im DMX512-Raum. Jeder Parameter kann Werte von 0 bis 255 annehmen (8 Bit oder 1 Byte).

Das folgende Bild zeigt das standardmäßige Anschlussdiagramm von Geräten:

Mehr über die Funktionsweise des Protokolls können Sie im unten angegebenen Artikel lesen.

Das DMX512-Protokoll hat eine Reihe von Vor- und Nachteilen, ist jedoch derzeit der Hauptstandard für die meisten Beleuchtungssysteme.

Vor der Einführung eines einheitlichen digitalen Protokolls erfolgte die Steuerung über separate Kabel mit einer Steuerspannung, die zu jedem Gerät führte, oder über verschiedene digitale und analoge Verbindungen.

Ein Beispiel für diese Systeme ist die weit verbreitete analoge Schnittstelle "0-10 Volt", bei der zu jedem Gerät ein einzelnes Kabel verlegt wurde. Dieses System funktionierte gut, solange nur wenige Geräte verwendet wurden, erwies sich jedoch als zu kompliziert und unhandlich, wenn die Anzahl der Geräte zunahm, sowohl in der Installation als auch in der Steuerung und Fehlersuche. Diese und andere analoge Systeme waren übermäßig komplex, kostspielig und hatten keinen einheitlichen Standard.

Sie erforderten spezielle Adapter sowie Spannungsverstärker und -wandler, um Lichtgeräte eines Herstellers mit Steuerungen eines anderen Herstellers zu verbinden.
Digitale Systeme zeichneten sich ebenfalls nicht durch Universalität aus; sie waren untereinander inkompatibel und die häufig verwendeten Schnittstellen wurden von den Entwicklern verborgen. Das war ein klares Problem für die Nutzer solcher Systeme, da sie bei der Auswahl eines Systems in der Einschränkung der Hardware des gleichen Herstellers gefangen waren, die demselben Standard entsprach.

Die Nachteile des Protokolls DMX512 sind:

1. Geringe Störsicherheit.

   Der Betrieb der Geräte unter starken Funkstörungen, die durch Mobilfunkterminals (d. h. Mobiltelefone), nahegelegene Fernsehzentrale usw. und elektrische sowie Beleuchtungseinrichtungen wie Aufzüge, Reklametafeln, Theaterbeleuchtung und Tageslichtlampen oder einfach durch falsches Verlegen des DMX-Kabels verursacht werden, kann mit chaotischem „Zucken“ im Hintergrund des normalen Betriebs der Geräte einhergehen. Dieses Problem kann durch spezielle Geräte (Verstärker, Splitter usw.) gelöst werden. Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, dass die Installation durch den Einsatz zusätzlicher Geräte teurer wird.

2. Dämpfung und Mehrfachreflexion des Signals bei großer Leitungslänge.

   Es wird nicht empfohlen, mehr als 32 Geräte an einer DMX 512-Leitung anzuschließen. Wenn die Leitungen zwischen den Geräten zu lang sind oder mehr als zehn Geräte in einer Kette verbunden sind, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass die Geräte nicht korrekt funktionieren. Eine der Hauptursachen kann die eigene Übertragung des DMX-Signals über die Leitung sein. Einfach gesagt, das Signal wird durch alle Geräte "reflektiert" und die Pakete können hin und her entlang der DMX-Leitung wandern. In solchen Fällen wird ein einfaches Gerät namens DMX-Terminierer verwendet. Der DMX-Terminierer besteht aus einem Widerstand mit einem Wert von ca. 120 Ohm.

3. Geringe Fehlertoleranz

   Da die Geräte in einer Reihe über eine Leitung verbunden sind, führt eine Beschädigung dieser Leitung dazu, dass die nach dem beschädigten Abschnitt befindlichen Geräte nicht mehr gesteuert werden können.

   Das Problem kann durch Geräte gelöst werden, die eine Verzweigung ermöglichen und die Fehlertoleranz erhöhen.

   Unten sehen Sie ein Bild eines Splitters, der hilft, das Signal auf mehrere unabhängige Leitungen zu verzweigen:

   

4. Schwacher Schutz gegen hohen Spannungen.

   In vielen Beleuchtungsanlagen kommen gasentladende Lampen zum Einsatz, die einen hohen Lichtstrom bei kompakten Abmessungen der Lichtquelle ermöglichen. Um den Betrieb solcher Lampen zu sichern, werden elektronische Schaltungen verwendet, die als Treiber oder Zündgeräte bekannt sind (ähnlich wie sie für Xenonlampen in Fahrzeugen eingesetzt werden). Diese Schaltungen arbeiten bei hohen Spannungen (einige Hundert Volt). Bei minderwertigen Beleuchtungssystemen oder mechanischen Defekten kann es zu Kurzschlüssen der elektronischen Schaltungen am Metallgehäuse des Geräts kommen, ebenso wie zu einer Übertragung der Hochspannung auf die Steuerleitung. Im letzteren Fall könnte der physische Ausgang am Steuerpult und sogar der USB-Anschluss, falls das Pult mit einem Laptop oder Computer verbunden ist, beschädigt werden, was kostspielige Reparaturen nach sich ziehen könnte. Diese Probleme können durch den Einsatz von Splittern, die in der Regel über opto-isolierte Schaltungen verfügen, vermieden werden.

Es gibt auch drahtlose DMX-Signalübertragungssysteme. Ein Sender kann 512 Kanäle übertragen, genau so viele wie eine kabelgebundene Verbindung. In der Theorie kann eine unbegrenzte Anzahl von Empfängern für den Empfang des Signals von einem Sender programmiert werden. Drahtlose Geräte übertragen Signale auf Frequenzen, die ähnlich wie Wi-Fi im 2,4 GHz-Bereich sind. Sie befinden sich noch in der frühen Entwicklungsphase, da sie aufgrund der begrenzten Reichweite und zahlreicher Beschwerden über instabile Leistung (möglicherweise wegen der Überlastung des 2,4 GHz-Funkspektrums) nur in kleinen Installationen, beispielsweise von DJs, verwendet werden.

Art-Net-Protokoll

Eine Weiterentwicklung des Protokolls war die Integration von DMX512 in das Netzwerkprotokoll Art-Net.
Art-Net ist eine einfache Implementierung des DMX512-Protokolls über UDP, bei der die Steuerinformationen der Kanäle in IP-Paketen übertragen werden, in der Regel über ein lokales Netzwerk (LAN) und über Ethernet-Technologie. Art-Net ist ein Protokoll mit Rückmeldung. Geräte, die mit Art-Net arbeiten, verfügen normalerweise über eine Funktion zur Bestätigung der empfangenen Daten. Beispielsweise hat ein Gerät Daten empfangen und kann eine Bestätigung senden, dass es diese erhalten hat.

Art-Net kann tatsächlich alles übertragen, bis hin zu Dateien. Ursprünglich kann Art-Net Werte und Positionen von Fadern sowie die Koordinaten von Geräten übertragen und zudem Timecode (adresse Tempo Code – digitale Daten über die Zeit, die zusammen mit Bild oder Ton aufgezeichnet und übertragen werden. Sie dienen zur Synchronisation verschiedener Mediensysteme – Ton, Video, Licht usw.) übertragen.

ArtNet-Geräte verwenden sogenannte Nodes für die Kommunikation untereinander. Nodes können Art-Net-zu-DMX512-Converter oder Lichtgeräte sein, die bereits über eine integrierte Art-Net-Schnittstelle verfügen. Die Nodes können sich beim Server anmelden (hören). Gleichzeitig kann der Server Pakete sowohl an alle ArtNet-Nodes als auch an gezielt ausgewählte verteilen. Die Nodes erinnern an ein soziales Netzwerk: Sie können sich beim Server anmelden, während dieser bestimmte Nodes ignorieren kann. Ein Computer mit Lichtsoftware oder eine Lichtkonsole kann als Art-Net-Server fungieren. Der einfachste Weg, das Protokoll zu implementieren, ist Broadcast, das nach dem Prinzip eines Radiosenders funktioniert. Dieser sendet an alle Zuhörer, und die Zuhörer können das Signal empfangen oder nicht.

Jeder Raum mit 512 DMX-Kanälen im Art-Net-Protokoll wird als Universum bezeichnet. Jeder Knoten (Gerät) kann maximal 1024 DMX-Kanäle (2 Universen) an einer IP-Adresse unterstützen. Jede 16 Universen werden in ein Subnetz (Subnet — nicht zu verwechseln mit einer Subnetzmaske) zusammengefasst. Eine Gruppe von 16 Subnetzen (256 Universen) bildet ein Netzwerk (Net). Die maximale Anzahl an Netzwerken beträgt 128. Insgesamt kann die Anzahl der Knoten im Art-Net-Protokoll 32.768 (256 Universen x 128 Net) erreichen, wobei jeder über 512 DMX-Kanäle verfügt.

Art-Net-Adressen werden normalerweise im Bereich von 2.0.0.0/8 verwendet, funktionieren aber auch problemlos in gängigen lokalen Netzwerken wie 192.168.1.0/255.

Vorteile von Art-Net:

1. Die Möglichkeit, Signale über bestehende lokale Netzwerkleitungen zu übertragen und gleichzeitig die Reichweite der Signalübertragung erheblich zu erhöhen, indem kostengünstige Netzwerkausrüstung und Strecken von bis zu 100 m über ungeschirmte Twisted-Pair-Kabel der Kategorie 5 verwendet werden.
2. Über eine Art-Net-Leitung können tausende Male mehr Daten übertragen werden als über eine physische DMX512-Leitung.
3. Das Ethernet-Netzwerk hat eine „Stern“-Topologie. Dies erhöht die Zuverlässigkeit des Systems im Vergleich zu der „Ring“- oder „Durchlauf“-Verkabelung, die bei DMX512 verwendet wird.
4. Die Möglichkeit, drahtlose Netzwerkausrüstung wie Wi-Fi-Router, Access Points usw. zu verwenden.

Zu den Nachteilen zählen:

1. Die maximale Kabellänge beträgt etwa 100 Meter im Vergleich zu 300 m beim DMX512-System. Berücksichtigt man jedoch die günstigeren Kosten von Ethernet-Switches im Vergleich zu DMX512-Verteilern, kann dieses Problem vernachlässigt werden.
2. Um eine Ethernet-Stern-Topologie umzusetzen, ist mehr Kabel erforderlich. Dennoch bleibt die Einsparung bestehen, da die Kosten für Twisted-Pair-Kabel niedrig sind und Ethernet erheblich mehr Daten überträgt als DMX512. Darüber hinaus ist die "Stern"-Verkabelung von Ethernet komplizierter beim Verlegen von Kabeln in der Farm. Die beste Lösung ist es, Ethernet von der Konsole zur Farm zu führen und dann in DMX512 umzuwandeln.

Eine anschauliche Darstellung der Verbindung von Geräten mithilfe von Knoten:

Die meisten großen Softwarehersteller für die Steuerung von Beleuchtungseinrichtungen unterstützen das Art-Net-Protokoll, das die Verwendung von Ethernet anstelle physischer DMX512-Leitungen ermöglicht.

Kommen wir nun direkt zum Thema des Artikels — Steuerpulte, Konsolen und Benutzeroberflächen für Lichtgeräte, die von chinesischen Herstellern produziert werden.

Lassen Sie uns mit der grundlegenden Terminologie vertraut machen:

• Benutzeroberfläche — ein Gerät ohne eigene Bedienelemente, das die Ausgabe von Steuersignalen von Software ermöglicht, die auf einem Personal Computer läuft.
• Das Lichtpult stellt entweder ein stationäres Gerät dar, das Steuersignale ausgeben kann, oder einen Controller, der an einen Computer oder Laptop angeschlossen wird und in Kombination mit Software arbeitet. Zu den Bedienelementen gehören Fader, Tasten, Encoder usw., auf die Änderungen einzelner Parameter der Lichtgeräte sowie das Auslösen von gespeicherten Szenen zugewiesen werden können.
• Eine Konsole ist im Grunde ein Gerät, das PC mit Software und Controller mit Bedienelementen und Steuersignalausgabe in einem Gehäuse vereint. In der Regel verfügt es über einen oder mehrere Touchscreens sowie Ein- und Ausgabeschnittstellen, die man auf den meisten Motherboards von PCs findet.

Sunlite und Daslight

Ich habe diese Schnittstellen in die Liste aufgenommen, da ich direkt an ihrer Verbreitung beteiligt war.

Diese Schnittstellen gehören nicht zu den Steuerungen oder Konsolen, da sie über eingeschränkte Funktionen und eine andere Logik der Schnittstellenorganisation und Steuerungselemente verfügen.

Die Schnittstelle Daslight von Nicolaude in der maximalen Konfiguration ermöglicht die Nutzung von 3072 DMX-Kanälen, wobei 1536 Kanäle über physische Ausgänge an der Schnittstelle ausgegeben werden. Die restlichen Kanäle können über die Art-Net-Schnittstelle ausgegeben werden.

Funktioniert unter Windows und Mac. Derzeit wird die letzte offizielle Version vom 13.01.2020 hergestellt.

Die Schnittstelle Sunlite Suite 2 FC+ ermöglicht die Ausgabe von 1536 Kanälen über physische Ausgänge und bis zu 60 Universen über Art-Net.

Funktioniert nur unter Windows. Momentan ist sie offiziell vom Markt genommen worden und wurde durch die Schnittstelle Sunlite Suite 3 ersetzt. Die letzte Version der Software Sunlite Suite 2 wurde im Jahr 2019 veröffentlicht.

Zu den Preisen kann ich sagen, dass Fälschungen 7-8 Mal günstiger sind als das Original. Angesichts der hohen Kosten der Originalschnittstellen sind die Kopien eine recht vorteilhafte Anschaffung.
Zu den Nachteilen der Kopien gehört, dass Software-Updates nicht möglich sind (bei Sunlite ist dies bereits nicht mehr möglich), und nützliche Funktionen in Form zusätzlicher Art-Net-Universen oder Kanäle für den Standalone-Modus nicht erworben werden können.

Die Installation der Software erfolgt von der beigelegten CD; die von der offiziellen Website heruntergeladene Software wird nicht funktionieren.

Bei dem Versuch, die Software zu aktualisieren, können Probleme wie Fehler bei der Erkennung der Schnittstelle durch den Computer auftreten. Daher ist es besser, den Internetzugang für die Software zu begrenzen, um Schwierigkeiten zu vermeiden. Bei mehreren Dutzend verkauften Schnittstellen gab es einige Beschwerden von Käufern, die versucht haben, die Originalsoftware zu verwenden. Einmal gab es eine Schnittstelle mit einem Fabrikfehler, die jedoch ohne Probleme vom Verkäufer ersetzt wurde.

Schnittstelle T1

I mimiert die Schnittstelle T2 der Marke Avolites. Äußerlich ähnlich wie Sunlite Suite 2 und Daslight. Vom Verkäufer wird angegeben, dass die Schnittstelle dieselben Funktionen wie das Original T2 erfüllt, nämlich zwei DMX-Stromleitungen auszugeben und MIDI-Befehle sowie LTC-Zeitcodes vollständig zu nutzen.

Wird auch mit der Titan-Software auf einem USB-Stick geliefert, Version 11 der Software. Es können bis zu 32 Schnittstellen T1 gleichzeitig verwendet werden.

Ab Version 12 wird zur Nutzung der Software ein spezieller Schlüssel avokey benötigt, sodass in naher Zukunft keine Updates von den Chinesen zu erwarten sind.
Der Preis liegt im Durchschnitt dreimal niedriger als beim Original.

Titan Mobile, Fader Wing, Quartz, Tiger Touch

Die Konsolen sind ziemlich improvisiert zusammengebaut. Die Grundlage bildet ein gewöhnliches PC-Motherboard, an das auf sehr chaotische Weise verschiedene Geräte wie Controller und Displays angeschlossen sind.

Es ist unverständlich, warum die Wahl auf einfache USB-Verlängerungen, VGA-Kabel, die mit Heißkleber an den Anschlüssen befestigt sind, gefallen ist.

Bei den Originalkonsolen ist alles viel ordentlicher zusammengebaut und fixiert.

Die Meinungen gehen auseinander, einige Kopien laufen über Jahre hinweg stabil, während andere ständig mit Schlüsselproblemen zu kämpfen haben. Im Grunde hängt es vom Glück ab.

Wenn man kauft, dann nur bei vertrauenswürdigen Anbietern, basierend auf Empfehlungen von Bekannten.

Die Preise unterscheiden sich um das 3- bis 5-Fache.

In Bezug auf die Montage der Mobile- und Fader Wing-Pulte gibt es keine Beanstandungen, ein Mangel besteht jedoch darin, dass billigere Komponenten wie Fader und Encoder verwendet werden, weshalb deren Lebensdauer oft geringer ist als beim Original.

Wie bei T1 ist es aufgrund der Verwendung des Avokey-Schlüssels nicht möglich, die Software auf Version 12 oder höher zu aktualisieren.

Grand MA2 Konsolen und Pulte

Die Konsolen sind Nachbildungen der Modelle MA2 Ultralite, Full usw.

Hier zeigt die Montage ein ähnliches Bild wie bei Titan. Die gleichen USB-Verlängerungen und Wärmeleitkleber sind vorhanden.

Interessanterweise stellen die Chinesen einzigartige Geräte her, die nicht im Bestand des Originalherstellers sind.

Dazu gehört das USB DMX-Expander-Interface, das über USB mit dem Computer verbunden wird und die Nutzung von 4096 DMX-Parametern ermöglicht.

Mehrere Anfragen zur Testung der neuesten Version der Originalsoftware wurden erfolgreich bestätigt. Auch von bisher nur wenigen Käufern wurden keine Beschwerden erhalten.

Eine weitere interessante Sache ist das Boss-Pult.

Es gibt verschiedene Modelle, die sich in Funktionalität, Aussehen und Hardware-Spezifikationen unterscheiden.

Trotz der Mängel bietet dieses Gerät ein beeindruckendes Verhältnis von Mobilität und Funktionalität, das die Originalkonsolen nicht bieten können. Zum Beispiel sind Ausgaben von 3072+512 Parametern, unter anderem über physische Ausgänge, möglich.

Wie bereits zuvor erwähnt, gab es mit einem bestimmten Gerät Probleme wie den Ausfall des Touchscreens usw. Insgesamt lässt die Stabilität zu wünschen übrig.

Auf dem Markt gibt es auch gefälschte Command Wing-, Fader Wing- und verschiedene Net Node-Controller. In Bezug auf Montage und Stabilität schneiden die Titan-Controller besser ab. Es gibt positive Erfahrungen mit dem Einsatz des Command Wing.

Der kryptografische Schutz der Geräte und Software von Grand MA liegt immer noch weit unter dem der Konkurrenz, was es Herstellern aus China ermöglicht, funktionierende Kopien zu produzieren, die mit offizieller Software vollständig kompatibel sind.

Zusammenfassend möchte ich festhalten, dass die Verwendung von Kopien in Russland für diejenigen möglich ist, deren finanzielle Mittel den Erwerb der Originalgeräte zur Lichtsteuerung nicht zulassen. Soweit ich informiert bin, ist die Nutzung von gefälschten Produkten (der Verkauf ist hier nicht gemeint) in unserem Land nicht reguliert, im Gegensatz zu Europa oder dem Westen, wo dies als Gewinn aus fremdem geistigem Eigentum angesehen werden kann und hohe Strafen nach sich zieht.

Quellen:

Wikipedia DMX512

dmx-512.ru

artisticlicence.com

Quelle: habr.com