[实用新型]一种DMX512灯具的收发缓冲装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及DMX512灯具技术领域，尤其是一种DMX512灯具的收发缓冲装置。

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，LED照明产品的控制方式一般有两种：串行SPI级联控制方式和总线控制方式。串行SPI级联控制方式，灯具逐个级联，灯具间在数据上相关，某个灯具损坏会直接影响后级灯具的使用，可靠性较低。总线方式一般采用灯光控制的标准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。总线控制方式下，某个产品损坏不会影响其他产品的正常工作，组成的灯光系统具有性能稳定、可靠性高、维护方便。

传统的DMX512灯具控制系统大多直接通过RS485或RS422总线(即差分控制信号线)将DMX信号发生器与灯具相连接，因此需要两路信号线。然而，这种两路控制信号的方式会占用比较多的资源，同时这种直接将DMX信号发生器与灯具相连的方式灯具的收发速率必须与DMX信号发生器相匹配，这样在通信速率上就缺乏弹性。因此设计一种新的信号控制方式来代替这种两路或多路的信号控制方式是可行的。

发明内容

鉴于传统的DMX512灯具控制系统存在上述的问题，本实用新型提出一种可以解决这些问题的DMX512灯具的收发缓冲装置。

本实用新型提出一种DMX512灯具的收发缓冲装置，用于对DMX512灯具的控制信号进行收发控制，包括三个部分，分别为电平转换电路、MCU收发控制电路以及信号处理电路，电平转换电路与MCU收发控制电路双向连接；MCU收发控制电路与信号处理电路双向连接。

所述电平转换电路通过MCU串口1的RX1和TX1与MCU收发控制电路双向连接。

所述MCU收发控制电路通过MCU串口2的TX2连接信号处理电路(203)的电气隔离电路。

所述电平转换电路包括D1、D2、D3、D4、集成电路U1，D3、D4构成了电平转换电路的输入保护电路，D1、D2构成了电平转换电路的输出保护电路，集成电路U1工作在全双工方式。

所述信号处理电路包括电气隔离电路、电气隔离电路、信号放大电路、功率缓冲电路；电气隔离电路连接信号放大电路，信号放大电路连接功率缓冲电路，功率缓冲电路连接电气隔离电。

所述信号处理电路的电气隔离电路通过MCU串口2的RX2连接MCU收发控制电路。

所述MCU收发控制电路中的MCU具有两个通用异步收发器：UART1和UART2，其中，UART1与前端的电平转换电路相连，UART2与后端的信号处理电路相连。

所述信号处理电路包括两个支路，分别为信号发送支路和信号接收支路。

所述信号发送支路主要包括光电隔离电路U1、信号整形放大电路U3和功率缓冲电路U4，光电隔离电路U1通过电阻R5、R6连接信号整形放大电路U3的输入，信号整形放大电路U3的输出通过电阻R9连接功率缓冲电路U4，功率缓冲电路U4的输出通过电阻R7反馈到光电隔离电路U2的3脚。

所述信号接收支路包括光电隔离电路U2。

有益效果

本实用新型提出的收发缓冲装置，在信号传输时完成速率转换功能使不同收发速率的灯具可以适用于标准的DMX信号发生器。同时，本实用新型采用24VDC单数据总线，以市电中的零线为参考地，这种新型的思路既解决了传统两路差分数据线资源浪费的问题，又大大提高了总线的驱动能力，避免了长线传输可能带来的干扰，保证了系统的可靠性。

收发缓冲装置接收DMX信号发生器发出的标准DMX512信号，并对接收到的数据进行编码，以与灯具相匹配的速率通过信号处理电路发送给DMX512灯具，在通信中起到收发缓冲的作用。同时，本装置的信号处理电路包含的功率缓冲电路用于提高数据电平以及增大最大传输电流，提高了数据总线的驱动能力，使所述的收发缓冲装置可以长距离驱动多个DMX512灯具。

附图说明

图1是本实用新型DMX512灯具控制的系统图；

图2是本实用新型DMX512灯具的收发缓冲装置结构图；

图3是本实用新型DMX512灯具收发缓冲装置的电平转换电路和MCU收发控制电路；

图4是本实用新型DMX512灯具的收发缓冲装置的信号处理电路。

具体实施方式

下面结合附图进行详细说明，以便对本实用新型的技术特征进行更深入的诠释。