{"id":90065,"date":"2020-07-29T01:42:08","date_gmt":"2020-07-28T23:42:08","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/administrirovanie\/kratkij-obzor-ustrojstv-upravleniya-sczenicheskim-svetom-kopiruyushhih-sistemy-izvestnyh-brendov"},"modified":"2020-07-29T01:42:08","modified_gmt":"2020-07-28T23:42:08","slug":"kratkij-obzor-ustrojstv-upravleniya-sczenicheskim-svetom-kopiruyushhih-sistemy-izvestnyh-brendov","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/de\/blog\/administrirovanie\/kratkij-obzor-ustrojstv-upravleniya-sczenicheskim-svetom-kopiruyushhih-sistemy-izvestnyh-brendov","title":{"rendered":"Eine kurze \u00dcbersicht \u00fcber Steuerger\u00e4te f\u00fcr B\u00fchnenbeleuchtung, die Systeme bekannter Marken nachahmen","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

Das Hauptziel dieses Artikels ist es, Interessierten im Bereich Lichttechnik die technischen L\u00f6sungen vorzustellen, die von unseri\u00f6sen Herstellern aus Fernost f\u00fcr die Herstellung gef\u00e4lschter Produkte verwendet werden, die bekannte Marken kopieren. Hier wird meine subjektive Meinung dargelegt, als jemand, der pers\u00f6nlich mit \u00e4hnlichem Equipment konfrontiert wurde. Dieser Artikel sollte auf keinen Fall als Handlungsanweisung betrachtet werden, weshalb es keine Links zu Lieferanten oder Verk\u00e4ufern geben wird. Jeder hat Zugang zum Internet, und bei Interesse ist es einfach, Suche zu betreiben. <\/p>\n

\"Eine<\/a><\/noindex><\/p>\n

Die hohen Kosten der Originall\u00f6sungen sind offensichtlich darauf zur\u00fcckzuf\u00fchren, dass die Hersteller die Arbeitsaufw\u00e4nde f\u00fcr die Entwicklung und Herstellung von spezialisierten Ger\u00e4ten, die nicht f\u00fcr ein breites Publikum bestimmt sind, kompensieren m\u00f6chten. Dieser Artikel wird aufzeigen, wie sinnvoll es f\u00fcr einen Benutzer ist, der ein funktionales Ger\u00e4t ben\u00f6tigt, sich aber aufgrund des hohen Preises keine Originalversion leisten kann, nach Alternativen in Form von g\u00fcnstigeren Kopien des Originals zu suchen.<\/p>\n

Zun\u00e4chst m\u00f6chte ich die grundlegenden Prinzipien der Ger\u00e4te von Lichtanlagen vorstellen. <\/p>\n

Denjenigen, die wissen, was DMX512, ArtNet, sACN usw. sind, kann dieser Teil des Artikels entgangen werden.<\/p>\n

Grundlagen<\/h4>\n

\nDie Grundlage des gesamten Lichtsteuersystems bildet das Protokoll DMX512.
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\nDas DMX512-Daten\u00fcbertragungsprotokoll wurde 1986 entwickelt, um intelligente Beleuchtungseinrichtungen von verschiedenen Steuerpulten (Konsolen) \u00fcber eine einheitliche Schnittstelle zu steuern und verschiedene Steuerger\u00e4te mit einer Vielzahl von Endger\u00e4ten (Dimmern, Scheinwerfern, Stroboskopen, Nebelmaschinen usw.) von unterschiedlichen Herstellern zu verbinden. Es basiert auf dem standardisierten industriellen Interface RS-485, das f\u00fcr die Computersteuerung von industriellen Controllern, Robotern und automatisierten Maschinen verwendet wird. F\u00fcr die Daten\u00fcbertragung wird ein Kabel mit zwei verdrillten Dr\u00e4hten im gemeinsamen Schirm verwendet. <\/p>\n

Der DMX512-Standard erm\u00f6glicht die Steuerung von bis zu 512 Kan\u00e4len \u00fcber eine einzige Kommunikationsleitung (ein Ger\u00e4t kann manchmal mehrere Dutzend Kan\u00e4le nutzen). Mehrere gleichzeitig betriebene Ger\u00e4te, die DMX512 unterst\u00fctzen, erm\u00f6glichen die Erstellung von Lichtbildern und Gestaltungselementen unterschiedlichster Komplexit\u00e4t, sowohl im Innen- als auch im Au\u00dfenbereich. \u00dcber einen Kanal wird ein Parameter des Ger\u00e4ts \u00fcbertragen, zum Beispiel welche Farbe der Strahl haben soll, welches Muster (Gobo) gew\u00e4hlt werden soll oder in welchem Winkel der Spiegel derzeit horizontal gedreht wird, also wohin der Strahl f\u00e4llt. Jedes Ger\u00e4t hat eine bestimmte Anzahl von Parametern, die gesteuert werden k\u00f6nnen, und belegt die entsprechende Anzahl an Kan\u00e4len im DMX512-Raum. Jeder Parameter kann Werte von 0 bis 255 annehmen (8 Bit oder 1 Byte).<\/p>\n

Im n\u00e4chsten Bild ist das Standardanschlussdiagramm der Ger\u00e4te dargestellt:<\/p>\n

\"Eine
\nMehr \u00fcber die Funktionsweise des Protokolls kann im Artikel, der unten in den Quellen angegeben ist, gelesen werden.<\/p>\n

Das DMX512-Protokoll hat eine Reihe von Vorteilen und Nachteilen, ist jedoch derzeit der Hauptstandard f\u00fcr die meisten lichttechnischen Systeme. <\/p>\n

Vor der Einf\u00fchrung eines einheitlichen digitalen Protokolls erfolgte die Steuerung \u00fcber separate Dr\u00e4hte mit einer Steuerungsspannung, die zu jedem Ger\u00e4t f\u00fchrte, oder durch verschiedene digitale und analoge Verbindungen. <\/p>\n

Beispielsweise hat sich die analoge Schnittstelle \"0-10 Volt\" weit verbreitet, bei der ein Kabel zu jedem Ger\u00e4t gezogen wurde. Das System funktionierte erfolgreich bei einer geringen Anzahl von Ger\u00e4ten, wurde jedoch bei zunehmender Anzahl zu umst\u00e4ndlich und unpraktisch, sowohl im Aufbau als auch in der Steuerung und Fehlersuche. Diese und andere analoge Systeme waren \u00fcberm\u00e4\u00dfig komplex, teuer und hatten keinen einheitlichen Standard. <\/p>\n

Sie erforderten spezielle Adapter sowie Verst\u00e4rker und Spannungswandler, um Lichtger\u00e4te eines Herstellers mit Steuerpulten eines anderen Herstellers zu verbinden.
\nDigitale Systeme wiesen ebenfalls keine Universalisierung auf, sie waren oft untereinander inkompatibel, und die verwendeten Schnittstellen waren h\u00e4ufig f\u00fcr die Benutzer nicht sichtbar, da sie von den Entwicklern verborgen wurden. All dies stellte ein offensichtliches Problem f\u00fcr die Nutzer solcher Systeme dar, da sie beim W\u00e4hlen eines Systems an die gesamte Hardware des gleichen Herstellers gebunden waren, die dem gleichen Standard entsprach.<\/p>\n

Die Nachteile des DMX512-Protokolls sind: <\/p>\n

    \n
  1. Geringe St\u00f6rfestigkeit.\n

    Der Betrieb von Ger\u00e4ten unter Bedingungen starker Funkst\u00f6rungen, die von Mobilfunkterminals (d. h. Mobiltelefonen), nahegelegenen Rundfunkzentren usw. erzeugt werden, sowie von elektrischen und Beleuchtungseinrichtungen wie Aufz\u00fcgen, Werbetafeln, Theaterlichtern, Tageslichtlampen oder einfach durch unsachgem\u00e4\u00dfe Verkabelung des DMX-Kabels kann von chaotischen 'Zuckungen' begleitet sein, w\u00e4hrend die Ger\u00e4te normal funktionieren. Dieses Problem kann durch spezielle Ger\u00e4te (Verst\u00e4rker, Splitter usw.) gel\u00f6st werden. Der Nachteil dieser L\u00f6sung besteht darin, dass die Installation durch den Einsatz zus\u00e4tzlicher Ger\u00e4te teurer wird.<\/li>\n

  2. D\u00e4mpfung und Umschichtung des Signals bei gro\u00dfer Kabell\u00e4nge.\n

    Nach dem Standard ist es nicht empfohlen, mehr als 32 Ger\u00e4te an eine DMX 512-Leitung anzuschlie\u00dfen. Wenn die zwischen den Ger\u00e4ten verlegte Leitung ziemlich lang ist oder in einer Kette mehr als zehn Ger\u00e4te verbunden sind, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass sich die Ger\u00e4te nicht korrekt verhalten, wobei eine der Hauptursachen die eigene Induktion des DMX-Signals in der Leitung sein kann. Einfach ausgedr\u00fcckt, wird das Signal nach Passieren aller Ger\u00e4te 'reflektiert', und Pakete k\u00f6nnen entlang der DMX-Leitung hin und her schwanken. F\u00fcr solche F\u00e4lle wird ein einfaches Ger\u00e4t namens DMX Terminator verwendet. Der DMX-Leitungsterminierer besteht aus einem Widerstand mit einem Wert von ~120 Ohm. <\/li>\n

  3. Geringe Fehlertoleranz\n

    Da die Ger\u00e4te in Serie mit einer einzigen Leitung verbunden sind, f\u00fchrt eine Besch\u00e4digung dieser Leitung dazu, dass die Steuerung von Ger\u00e4ten, die sich nach dem besch\u00e4digten Abschnitt befinden, unm\u00f6glich wird.<\/p>\n

    Ger\u00e4te, die das Verzweigen erm\u00f6glichen und die Fehlertoleranz erh\u00f6hen, tragen zur L\u00f6sung des Problems bei.<\/p>\n

    Nachfolgend ist ein Bild eines Splitters zu sehen, der hilft, das Signal auf mehrere unabh\u00e4ngige Leitungen zu verteilen:<\/p>\n

    \"Eine<\/a><\/noindex><\/li>\n

  4. Geringer Schutz gegen hohe Spannungen.\n

    In vielen Lichtger\u00e4ten werden Gasentladungslampen verwendet, die einen hohen Lichtstrom bei kompakten Abmessungen der Lichtquelle erm\u00f6glichen. Damit solche Lampen funktionieren, kommen elektronische Schaltungen zum Einsatz, die Treiber oder Z\u00fcndger\u00e4te genannt werden (\u00e4hnliche werden f\u00fcr Xenonlampen in Autos verwendet). Diese Schaltungen arbeiten unter Hochspannung (mehrere Hundert Volt). Bei geringer Qualit\u00e4t der Lichtger\u00e4te oder deren mechanischen Defekten kann es zu Kurzschl\u00fcssen der elektronischen Schaltungen am Metallgeh\u00e4use des Ger\u00e4ts kommen, ebenso wie zur \u00dcbertragung hoher Spannungen auf die Steuerleitung. Im letzteren Fall kann der physische Anschluss am Steuerpult und sogar der USB-Schnittstelle, wenn das Pult an ein Laptop oder einen Computer angeschlossen ist, ausfallen, was teure Reparaturen nach sich zieht. Dieses Problem l\u00e4sst sich durch die gleichen Ger\u00e4te \u2014 Splitter, die in der Regel Opto-Isolatoren in ihrem Schaltkreis enthalten, vermeiden.<\/li>\n<\/ol>\n

    \nEs gibt auch drahtlose DMX-Signal\u00fcbertrager. Ein \u00dcbertrager kann 512 Kan\u00e4le \u00fcbertragen, genauso viele wie eine drahtgebundene Leitung. Dabei kann theoretisch eine unbegrenzte Anzahl von Empf\u00e4ngern programmiert werden, um das Signal von einem \u00dcbertrager zu empfangen. Drahtlose Ger\u00e4te senden Signale auf Frequenzen \u00e4hnlich denen von Wi-Fi im 2,4 GHz-Bereich. Sie befinden sich noch in der Entwicklungsphase, da aufgrund des begrenzten Aktionsradius und der zahlreichen Beschwerden \u00fcber instabile Funktion (m\u00f6glicherweise aufgrund der \u00dcberlastung des 2,4 GHz-Frequenzkanals) diese Ger\u00e4te nur in kleinen Installationen genutzt werden, die beispielsweise von DJs verwendet werden. <\/p>\n

    Art-Net-Protokoll<\/h4>\n

    \nDie Weiterentwicklung des Protokolls war die Integration von DMX512 in das Netzwerkprotokoll Art-Net.
    \nArt-Net ist eine einfache Implementierung des DMX512-Protokolls \u00fcber UDP, bei dem die Steuerinformationen der Kan\u00e4le in IP-Paketen \u00fcbertragen werden, typischerweise \u00fcber ein lokales Netzwerk (LAN) mittels Ethernet-Technologie. Art-Net ist ein Protokoll mit R\u00fcckmeldung. In der Regel verf\u00fcgen Ger\u00e4te, die mit Art-Net arbeiten, \u00fcber eine Funktion zur Best\u00e4tigung empfangener Daten. Zum Beispiel hat das Ger\u00e4t Daten empfangen und kann eine Best\u00e4tigung senden, dass es diese erhalten hat.<\/p>\n

    ArtNet kann alles \u00fcbertragen, einschlie\u00dflich Dateien. Urspr\u00fcnglich kann ArtNet Werte und Positionen von Fadern, Koordinaten von Ger\u00e4ten \u00fcbertragen und auch den Timecode (Adressen-Zeit-Code \u2013 digitale Daten zur Zeit, die zusammen mit Bild oder Ton aufgezeichnet und \u00fcbertragen werden. Wird zur Synchronisation verschiedener Medien Systeme \u2013 Ton, Video, Licht usw. \u2013 verwendet).<\/p>\n

    ArtNet-Ger\u00e4te kommunizieren untereinander \u00fcber sogenannte Nodes. Als Nodes k\u00f6nnen Art-Net-zu-physischem-DMX512-Umwandler, Lichtger\u00e4te oder Ausr\u00fcstungen fungieren, die bereits \u00fcber eine integrierte Art-Net-Schnittstelle verf\u00fcgen. Nodes k\u00f6nnen sich beim Server anmelden (h\u00f6ren). Gleichzeitig kann der Server Pakete entweder an alle ArtNet-Nodes oder an spezifisch ausgew\u00e4hlte verteilen. Nodes erinnern ein wenig an soziale Netzwerke; sie k\u00f6nnen beim Server angemeldet sein, w\u00e4hrend der Server einige Nodes ignorieren kann. Als Art-Net-Server kann ein Computer mit Lichtsoftware oder ein Lichtmischpult fungieren. Der einfachste Weg, das Protokoll umzusetzen, ist das Broadcast-Verfahren, das nach dem Prinzip eines Radiosenders funktioniert. Dieser sendet an alle Zuh\u00f6rer, und die Zuh\u00f6rer k\u00f6nnen das Signal empfangen oder auch nicht.<\/p>\n

    Jeder Raum mit 512 DMX-Kan\u00e4len im Art-Net-Protokoll wird als Universe bezeichnet. Jedes Ger\u00e4t (Node) kann maximal 1024 DMX-Kan\u00e4le (2 Universen) unter einer IP-Adresse unterst\u00fctzen. Jede Gruppe von 16 Universen wird zu einem Subnetz (Subnet \u2013 nicht zu verwechseln mit einer Subnetzmaske) zusammengefasst. Eine Gruppe von 16 Subnetzen (256 Universen) bildet ein Netz (Netz). Die maximale Anzahl an Netzen betr\u00e4gt 128. Insgesamt kann die Anzahl der Nodes im Art-Net-Protokoll 32.768 erreichen (256 Universen x 128 Netze), wobei jeder 512 DMX-Kan\u00e4le hat. <\/p>\n

    ArtNet-Adressen werden normalerweise im Bereich 2.0.0.0\/8 verwendet, funktionieren jedoch auch problemlos in herk\u00f6mmlichen lokalen Netzwerken 192.168.1.0\/255. <\/p>\n

    Vorteile von ArtNet:<\/p>\n

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    1. Die M\u00f6glichkeit, ein Signal \u00fcber bestehende lokale Netzwerkleitungen zu \u00fcbertragen sowie die Reichweite der Signal\u00fcbertragung erheblich zu erh\u00f6hen, indem preiswerte Netzwerkausr\u00fcstung und Strecken von bis zu 100 m \u00fcber ungeschirmte Twisted-Pair-Kabel der Kategorie 5 genutzt werden. <\/li>\n
    2. \u00dcber eine Art-Net-Leitung k\u00f6nnen tausendmal mehr Daten \u00fcbertragen werden als \u00fcber eine physische DMX512-Leitung.<\/li>\n
    3. Das Ethernet-Netzwerk hat eine \u201eStern\u201c-Topologie. Dies erh\u00f6ht die Zuverl\u00e4ssigkeit des Systems im Vergleich zu der \u201eRing\u201c- oder \u201eDurchgangs\u201c-Verdrahtung, die mit DMX512 verwendet wird.<\/li>\n
    4. Die M\u00f6glichkeit, drahtlose Netzwerkger\u00e4te wie WLAN-Router, Access Points usw. zu nutzen.<\/li>\n<\/ol>\n

      \nZu den Nachteilen geh\u00f6ren:<\/p>\n

        \n
      1. Die maximale Kabell\u00e4nge betr\u00e4gt etwa 100 Meter im Vergleich zu 300 m bei DMX512. Allerdings kann man das Problem vernachl\u00e4ssigen, wenn man die niedrigeren Kosten von Ethernet-Switches im Vergleich zu DMX512-Verteilern ber\u00fccksichtigt.<\/li>\n
      2. Um die \u201eStern\u201c-Topologie von Ethernet zu realisieren, wird mehr Kabel ben\u00f6tigt. Allerdings bleibt die Ersparnis bestehen, da die twisted pairs kosteng\u00fcnstig sind und Ethernet viel mehr Daten \u00fcbertragen kann als DMX512. Zudem wird die \u201esternf\u00f6rmige\u201c Verdrahtung bei der Verkabelung durch die B\u00fchne komplizierter. Die beste L\u00f6sung ist, Ethernet von der Konsole zur B\u00fchne zu bringen und dann in DMX512 umzuwandeln.<\/li>\n<\/ol>\n

        \nEine anschauliche Darstellung der Verbindung von Ger\u00e4ten mithilfe von Knoten:<\/p>\n

        \"Eine<\/a><\/noindex>
        \nDie meisten f\u00fchrenden Softwarehersteller f\u00fcr die Steuerung von Beleuchtungseinrichtungen unterst\u00fctzen das Art-Net-Protokoll, wodurch Ethernet anstelle physischer DMX512-Leitungen verwendet werden kann.<\/p>\n

        Kommen wir nun direkt zum Thema des Artikels \u2013 zu den Pulten, Konsolen und Interfaces zur Steuerung von Lichtanlagen, die von chinesischen Herstellern auf den Markt gebracht werden.<\/p>\n

        Lass uns mit der grundlegenden Terminologie vertraut machen:<\/p>\n