[发明专利]一种DMX512通信链路及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及灯具控制技术领域，具体涉及一种应用于DMX512灯具控 制系统的DMX512通信链路及其方法。

背景技术

LED灯具被广泛应用于舞台、街道等建筑物的装饰上。目前的LED灯 具控制系统常采用总线控制方式。DMX512总线协议是USITT(美国剧场技 术协会)在1986年发布的一种舞台灯光控制协议，现已成为国际通用的标 准协议，被各种灯光控制系统广泛采用。标准的DMX512总线协议规定特 定长度的数据帧，每个数据帧的数据容量为513个字节，其中包含一个字 节的起始码。总线控制方式一般采用DMX512总线协议进行控制，每个产 品设置唯一的地址，一帧数据最多可包含512个字节的数据，一条数据通 道最多可以控制170个RGB全彩LED照明产品。

然而，目前的DMX512灯具控制系统大多直接通过RS485或RS422总 线将DMX控制器与灯具相连接，这种连接方式需要两路差分信号线，再加 上电源线(相线、零线、地线)，则需要5路线。显然，这种链路在长距 离通信的情况下会占用比较多的资源，因此设计一种新的通信链路来代替 这种差分信号链路是可行的。

发明内容

针对上述提到的目前DMX512灯具控制系统的通信链路存在的问题， 本发明提出一种可以解决这些问题的DMX512通信链路及其方法。

一种DMX512通信链路，用于DMX512灯具控制系统中，作为DMX信号 解码器与被控灯具的数据传输信道，DMX512通信链路包括DMX信号解码器、 DMX512通信链路和灯具收发装置，DMX信号解码器与灯具收发装置之间通 过相线L、零线N、地线G和数据线Data连接。

所述DMX512通信链路的一端通过5线：信号地GND、发送信号T+、 发送信号T-、接收信号R+、接收信号R-，DMX512接口连接DMX信号发生 器，另一端连接DMX512灯具。

DMX信号解码器包括DMX信号解码器MCU和解码器收发电路，DMX信 号解码器MCU连接解码器收发电路；灯具收发装置包括灯具收发电路和灯 具MCU，收发电路连接灯具MCU。

所述DMX信号解码器MCU通过DMX信号解码器内置MCU的通用异步收 发器UART2的TX2、RX2连接解码器收发电路。

所述灯具收发电路通过灯具内置MCU的通用异步收发器UART的RX1、 TX1连接灯具MCU。

所述解码器收发电路由光电隔离输出集成电路U1、光电隔离输入集 成电路U2、电压放大电路U3、功率缓冲电路U4组成，光电隔离输出电路 U1输入连接DMX信号解码器MCU的TX2，输出经电阻R5、R6连接电压放 大电路U3，电压放大电路U3输出经电阻R9连接功率缓冲电路U4，功率 缓冲电路U4输出经电阻R10、可变电阻RFC输出数据Data。

所述DMX512通信链路的灯具收发电路由MOSFET功率管Q1、高速比较 器U5、光电隔离输入集成电路U6、光耦器件U7组成，数据总线上的24VDC 信号经R11与R12分压后降为TTL电平，供给高速比较器U5，然后经高速 比较器U5实现信号整形，最后经光电隔离输入集成电路U6光电隔离与灯 具MCU(109)的串口RX1脚连接，

灯具MCU的串口TX1连接光耦器件U7，光耦器件U7输出连接MOSFET 功率管Q1输入。

将TTL电平转换成24V高电压逻辑电平，采用单数据总线进行数据传 输，单数据总线以市电零线为参考地。

以总线的方式与DMX512灯具相连，可以长距离驱动多个DMX512灯具。

一种DMX512通信链路方法，工作过程：包括(一)发送链路和(二) 接收链路

(一)发送链路