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Einführung in ARTNET

Glossar

In den letzten beiden Jahrzehnten kam es aufgrund des Trends zur zunehmenden Verwendung von LEDs in der Unterhaltungsbeleuchtung zu einer Verlagerung hin zu visuellem Design, bei dem Pixelmapping zum Einsatz kommt. Dabei handelt es sich um eine Methode zur Erstellung von Anordnungen einzelner Lichtquellen, die so programmiert werden können, dass sie dynamische visuelle Oberflächen, Formen, Muster und Bilder erzeugen.

Da Pixel-Mapping-Beleuchtung häufig eine große Anzahl von DMX-Adressen benötigt, wurden neue Kommunikationsprotokolle entwickelt, um ihren Einsatz zu unterstützen. ArtNet ist ein Industriestandard-Lichtsteuerungsprotokoll, das die Konfiguration und Verwaltung mehrerer DMX-Universen über Standard-Ethernet-LAN- und WLAN-Netzwerkkonventionen, Kabel und Hardware (Router, Switches, Bridges, Hubs usw.) ermöglicht, indem DMX-Frames in Art-Net-Frames integriert werden. ArtNet verteilt DMX- und RDM-Daten über ein Ethernet-Netzwerk mit UDP-basierte Pakete. In solchen Netzwerken werden ArtNet-Knoten (ArtNet-zu-DMX-Konverter) verwendet, um DMX-Werte an Beleuchtungsgeräte zu senden.
vorrichtungen

Abbildung 1: Allgemeiner Schaltplan

Abbildung 2: Standalone-Art-Net-Verdrahtungsdiagramm

Abbildung 3: Master/Slave-Standalone-Schaltplan

Chromateq Software- und Hardwarelösungen erleichtern die Entwicklung und Programmierung ArtNet-basierter Beleuchtungssysteme. Die Kenntnis der Terminologie von ArtNet-Systemen hilft Ihnen, die Funktionalität und die Funktionen der Chromateq-Steuerungslösungen zu verstehen, die auf branchenüblichen Regeln für die ArtNet-Implementierung basieren.

Das Artnet-Protokoll

ArtNet 1 (1998) : Die Daten wurden über 10BaseT-Netzwerke übertragen. Die Konfiguration war einfach, die Anzahl der Universen war jedoch aufgrund der Bandbreitenbeschränkungen begrenzt.

ArtNet 2 (2006) : Unicasting wurde eingeführt, um die Netzwerklast zu reduzieren, die Bandbreite zu erhöhen und die Steuerung einer größeren Anzahl von Universen zu ermöglichen.

ArtNet 3 (2011) : Die Anzahl der kontrollierbaren Universen wurde weiter erhöht.

ArtNet 4 (2016) : Ermöglicht die Verwendung von sACN zusammen mit Art-Net (und RDM), um erweiterte Lichtsteuerungsfunktionen bereitzustellen.

Grundlegende Artnet-Bereitstellung

Konfiguration:
Das ArtNet-Protokoll erfordert normalerweise eine Subnetzmaskeneinstellung von 255.0.0.0 mit einer IP-Adresse im Bereich von 2.xxx

ArtNet-kompatible Geräte haben in der Regel die Standard-IP-Adresse 2.xxx. In der Realität kann die Standardadressierung jedoch manchmal abweichen. Aus diesem Grund ermöglicht die Chromateq-Software das Senden von ArtNet-Frames über jede Netzwerkkonfiguration.
Überprüfen Sie die Kompatibilität zwischen der Konfiguration Ihrer ArtNet-Geräte und Ihrem Computer. Achten Sie darauf, für jedes Gerät im Netzwerk dieselbe Subnetzmaske mit gemeinsamer Klasse zu verwenden, da die Geräte sonst nicht erkannt werden.

Beispiele:
Wenn Sie ein Art-Net-Gerät mit der IP-Adresse 2.0.0.4 und einer Subnetzmaske von 255.0.0.0 verwenden, sollte Ihr Computer eine Subnetzmaske von 255.0.0.0 mit einer IP-Adresse 2.xxx haben (z. B. 2.0.0.5).

Wenn Sie ein Art-Net-Gerät mit der IP-Adresse 192.168.0.4 und einem Subnetz verwenden
Maske von 255.255.255.0, Ihr Computer muss eine Subnetzmaske von 255.255.255.0 mit einer IP-Adresse 192.168.0.x haben (zum Beispiel 192.168.0.5)

Konfiguration unter Windows

Öffnen Sie das Netzwerk- und Freigabecenter und klicken Sie auf den Ethernet-Link (Sie müssen ein Gerät an den Ethernet-Anschluss Ihres Computers anschließen, damit das Ethernet-Netzwerk sichtbar ist).

Klicken Sie auf Eigenschaften, dann doppelklicken Sie auf Internetprotokoll Version 4 (TCP/IPv4):

Wählen Sie schließlich Verwenden Sie die folgende IP-Adresse und geben Sie Ihre IP-Adresse und die richtige Subnetzmaske ein:

Ihr Computer ist jetzt konfiguriert und Sie können unsere Software zur Kommunikation mit Art-Net-Geräten verwenden.

Softwareeinstellungen

Wählen Sie im Menü „Tools/Options“ die Option Kunst-Netz
Um die Geräte im Netzwerk zu erkennen, klicken Sie auf « Aktualisieren».

Ein Art-Net-Gerät wird durch einen Knoten mit mehreren Ports dargestellt. Jeder Port kann ein DMX-Universum empfangen. Ein einfaches Art-Net-Gerät wird als einzelner Port dargestellt, während beispielsweise ein Art-Net-Konverter/DMX mit vier DMX-Ausgängen als vier Ports dargestellt wird.

Einen virtuellen Knoten hinzufügen

Das Hinzufügen eines virtuellen Knotens hängt von der installierten Ausrüstung ab.

Es ist möglich, dass der Art-Net/DMX-Konverter nicht auf alle Knoten reagiert und nur auf den ersten
Knoten (bezieht sich auf den Herstellerhinweis). In diesem Fall muss der Benutzer einen virtuellen Knoten manuell aus dem
Software zum Erstellen der anderen Knoten (nicht erkannt).

Um einen virtuellen Knoten manuell über die Software hinzuzufügen, müssen Sie die korrekte IP-Adresse des Geräts, seine
Subnetzwerk, sein Art-Net-Universum und die Anzahl der verwendeten Ports (Universe DMX).

NB: Bei einer Einrichtung mit mehreren Knoten verwendet das Art-Net-Protokoll aufeinanderfolgende Universen für jeden seiner Ports.
Aus diesem Grund muss nur ein Universum angegeben werden (dasjenige, das zum Gerät gehört, genau wie beim Subnetz).
Es ist jedoch möglich, jedes beliebige Softwareuniversum an jeden verwendeten Port zu senden.

DMX-Universen

Sie können für jedes Gerät die DMX-Universen der Software auswählen, die Sie über das Netzwerk senden möchten.

Wählen Sie den entsprechenden Knoten in der Liste aus und wählen Sie dann für jeden Port aus, welches Softwareuniversum angewendet werden soll

Fachglossar

Allgemeine Begriffe, die für das Verständnis der ArtNet-Grundlagen von entscheidender Bedeutung sind:

  • Adressport: Eine der 32,768 verfügbaren Adressen, über die ein DMX-Paket gesendet werden kann. Die Anzahl der insgesamt verfügbaren Adressen ergibt sich aus der Kombination von Netz + Subnetz + Universum.

  • ArtNet: ein DMX-over-Ethernet-Protokoll, das mehrere Universen von DMX-Daten verteilt und die Übertragung von DMX-512-Daten über IP-basierte Netzwerke ermöglicht.

  • Broadcast / Unicast / Multicast: Netzwerkdaten können auf drei Arten übermittelt werden: Broadcast, Unicast und Multicast. Broadcast übermittelt alle Daten ohne Ausnahme an alle Geräte (One-to-All). Unicast nutzt die eindeutige IP-Adresse jedes Geräts, um spezifische Daten zu übermitteln (One-to-One). Multicast ist eine Methode, bei der Geräte die benötigten Daten abonnieren (One-to-Many). ArtNet unterstützt Broadcast und Unicast, während sACN Unicast und Multicast unterstützt.

    Im ArtNet-Modus verwenden eigenständige Chromateq-Schnittstellen Broadcast, um aufgezeichnete Shows über das Netzwerk abzuspielen. Im sACN-Modus verwenden eigenständige Chromateq-Schnittstellen Multicast, um aufgezeichnete Shows über das Netzwerk abzuspielen.

  • Regler: Eine Software oder ein Gerät, das Daten generiert.

  • Regieübertragung: Zur Identifizierung aller Knoten wird ein Paket gesendet. Dies ermöglicht die Erkennung des ArtNet-Netzwerks.

  • DHCP: Dynamic Host Configuration Protocol. Wenn ein Knoten oder ArtNet-Gerät DHCP unterstützt, kann seine IP-Adresse über das DHCP-Protokoll zugewiesen werden. In bestimmten Netzwerkkonfigurationen kann es sinnvoll sein, statische IP-Adressen anstelle dynamisch zugewiesener Adressen zu verwenden.

  • DMX: Das Akronym für Digital MultipleX. Wird auch als DMX-512 bezeichnet und bezieht sich auf die Anzahl der in einem DMX-„Universum“ verfügbaren DMX-Kanäle.

  • DMX-Adresse: Jedes Gerät in einem DMX-Netzwerk verfügt über einen integrierten Decoder, der die vom Controller empfangenen DMX-Befehle empfängt und übersetzt. Jedes Gerät muss eine eindeutige ID, d. h. seine DMX-Adresse, haben. Mögliche Adressen reichen von den DMX-Kanälen 001 bis 512. Diese Startadresse wird üblicherweise über einen DIP-Schalter oder ein LED-/LCD-Displaymenü ausgewählt.

  • Firmware: Eine Software, die auf einem Hardwaregerät gespeichert wird, um dessen ordnungsgemäßen Betrieb zu gewährleisten. Firmware wird in den Festspeicher einer Leiterplatte, einer Leuchte oder eines Lichtreglers programmiert. Firmware-Updates dienen in der Regel dazu, die Leistung eines Geräts zu verbessern und/oder die Kompatibilität mit anderen Geräten zu verbessern.

  • IP Address: Geräteadressierungssystem zur Verwaltung von ArtNet und anderen IP-basierten Netzwerken.

  • Kiloverse: Eine Gruppe von 1024 Universen.

  • MAC-Adresse: Media Access Control-Adresse (oder einfach Hardware-Adresse). Beim Booten einer Art-Net-Hardware wird in der Regel eine IP-Adresse vom Typ 2.xx im Netzwerk 255.0.0.0 zugewiesen. Um Kollisionen mit Geräten unterschiedlicher Hersteller zu vermeiden, wurde eine Adressierungsstrategie entwickelt, die auf der eindeutigen MAC-Adresse der Hardware basiert.

  • Netz: Eine Gruppe von 16 aufeinanderfolgenden Subnetzen oder 256 Universen. Insgesamt gibt es 128 Netze.

  • Netzwerk-Switch: Ein Switch ist ein Gerät in einem Computernetzwerk, das andere Geräte miteinander verbindet. Mehrere Datenkabel werden an einen Switch angeschlossen, um die Kommunikation zwischen verschiedenen Netzwerkgeräten zu ermöglichen.

  • Knoten: Ein Gerät, das DMX-Pakete von oder zu einem Art-Net-Netzwerk überträgt. Im Grunde handelt es sich um einen Artnet-zu-DMX-Konverter, der Art-Net-Nachrichten in Standard-DMX-Signale umwandelt.

  • REIHE: Remote Device Management, eine Erweiterung des DMX-Protokolls, die die bidirektionale Kommunikation mit Dimmern und Vorrichtungen unterstützt.

  • sACN: Streaming ACN (Advanced Control Network), ein DMX-over-Ethernet-Protokoll, das mehrere Universen von DMX-Daten verteilt und die Übertragung von DMX-512-Daten über IP-basierte Netzwerke ermöglicht.

  • Subnetz: Eine Gruppe von 16 aufeinanderfolgenden Universen (nicht zu verwechseln mit der Subnetzmaske). Ein ArtNet-Netzwerk mit 256 DMX-Universen wird in sechzehn Subnetze mit jeweils sechzehn Universen organisiert.

  • Subnetzmaske: Ermöglicht Ihnen, die Adresse und Konfiguration des IP-Netzwerks festzulegen.

  • UDP: User Datagram Protocol (eines der Hauptprotokolle der Transportschicht des TCP/IP-Protokolls)

  • Universum: Ermöglicht das Senden eines einfachen DMX-Frames oder von Kanälen mit 512 Werten und entspricht einem einfachen DMX-Netzwerk. DMX-Leuchten werden typischerweise über Kabelnetzwerke miteinander verbunden, deren DMX-Ein- und Ausgänge in einer Daisy-Chain-Reihe verbunden sind. DMX-Befehle werden vom DMX-Ausgang eines Controllers gesendet, der bis zu 512 Kanäle über eine Kabelstrecke an die angeschlossenen Leuchten überträgt. Ein Universum repräsentiert eine Gruppe oder Linie mit 512 Kanälen.

  • WLAN router: Ein Gerät, das die Funktionen eines Routers erfüllt und außerdem die Funktionen eines drahtlosen Zugriffspunkts umfasst.