DMX512水下燈在光影水秀項目應用分析

重慶新源輝光電科技有限公司  晏鋼強  黃世平  鄭楊昆 鄒鵬

【摘要】：隨著國家旅游發展戰略、城市建設把創建“園林城市、宜居城市”的理念正被越來越多的城市所接納，以創建園林城市為契機，帶動城市基礎設施建設、園林綠化工程的發展。近年來，國內大型噴泉光影水秀項目如雨后春筍，各地都加快了建設步伐。結合本公司DMX512水下燈產品在國內眾多項目實際應用情況，本文重點對DMX512水下燈在項目應用中的情況進行分析，包括前期設計、安裝調試、使用效果等各方面的情況。

【關鍵詞】：   噴泉、光影、水秀、DMX512水下燈 、燈光藝術效果

一、光在水景水秀空間的藝術表現

      在過去的水景噴泉設計和使用中，燈光的功能主要是實現對水型的襯托和色彩的體現，強調光的強度?，F在轉向另外一個高度，光的藝術性。通過色彩和光影的對比，加強水型、水體的空間立體感。拓展表現空間，將有形的形態通過不同的照明及控制手法，把燈光色彩營造的空間氛圍突現出來，感染身處其中的人們的思想和情緒。

二、水景燈具在大型水景水秀演出、實景演出、光影秀中應用的新要求

水景燈具由過去重視燈光產品在應用中的穩定性、可靠性、安全性、功能性等這些產品最基本的功能要求，向燈光藝術性能、控制性能、光色性能等發展。更多的運用舞臺燈光技術和大型戶外亮化燈光控制技術等向噴泉水景項目整合應用。

目前大型噴泉光影水秀項目在設計上，除應用先進的噴泉設施設備，還跟大型舞臺表演、實景演出相結合，統一整合、設計、編排、通過項目來體現出人文、歷史、民俗文化等多種藝術形式。

綜上所述，要能夠實現水景水秀演出、實景演出、光影秀的燈光效果要求，對當前大多數水下燈產品和企業提出了新的挑戰和要求。

三、DMX512水下燈在項目應用進程中的情況，從以下幾個方面作進一步的詳細介紹：

1、前期項目燈光設計布局尤為重要，大致包含以下幾個方面：

1.1噴泉水型對燈光亮度的要求(包括水的形態、噴水的高度、噴頭的間距、照度的要求等），根據這些參數要求，確定燈的數量、燈具的尺寸及功率。

1.2燈光色彩的要求，（包括對光的波長、色溫、混光配比、光均勻性的要求等）根據這些參數要求，確定光源的燈類型，如單色光源、RGB三通道光源、RGBW四通道光源、RGBYW五通道光源等。

1.3燈光出光角度的要求，（包括出光角度，偏光角度。橢圓型光斑、條形光斑等）跟據水型的不同，都需要匹配與之相適應的光學系統。

2、產品質量管控、品質穩定性，故障率

  隨著近幾年噴泉行業的高速發展，整個行業的規模也明顯放大，各細分產品配套企業、生產企業明顯增加，產品類型、品質、價格也呈現多元化，行業競爭加劇。下游項目企業對質量、供貨周期要求更高。使用單位對產品的穩定性，故障率等使用過程中的維護問題更重視。也要求產品有更優的質量保證。  

3、產品控制協議的標準化及兼容性及發展

3.1  適應DMX512控制結構要求的LED燈布局和驅動控制電路；DMX512 LED水下燈內置DMX512解碼芯片與外接DMX512控制臺及電腦的控制方式，可通過DMX512控制臺或者電腦來實現對音樂噴泉DMX512LED水下燈的動態效果，并且通過DMX512 LED水下燈地址設置的不同，可以實現其中任意DMX512 LED水下燈點對點的獨立控制。

圖1     DMX512  LED水下燈控制系統

上圖列舉我司燈具的兩種信號傳輸方式系統圖：串行信號、并行信號

串行信號燈具電纜線說明：

串聯信號燈具是將首燈的信號輸入線接入信號總線，信號輸出線接入下一盞燈具的信號輸入線，依次連接。解碼器內部信號輸入與信號輸出隔離。串聯信號燈具只需設置首燈地址碼，依次串接下去的燈具地址會自動加1。

并行信號燈具電纜線說明：并聯信號的燈具是將每個燈的信號線并接在信號總線上，燈具上的分支信號線越短越好。每個并聯信號的燈具必須單獨設置地址碼。

3.2   滿足DMX512LED水下燈要求的特殊密封結構和絕緣強度；由于LED水下燈應用場合的特殊性，是在水下工作的電器產品，所以也有它技術指標的特殊要求，首先LED水下燈的防護等級必須達到IP68，也包括水下電纜接頭。這樣才能保證LED水下燈具長期浸泡在水里而不漏水。其次，LED水下燈浸在水中后，必須要求電纜線外接電端頭與燈具外殼間的絕緣電阻應：≧2MΩ。目的是保證燈具的絕緣強度達到基本的技術要求，杜絕漏電流的產生。這樣才能保證人員的人身安全及LED燈具的正常運行。

3.3選擇適合項目要求的DMX512LED水下燈的供電電壓；

DMX512LED水下燈輸入電壓常用的DC/AC24V和AC220V。

a）選擇電壓為DC/AC24V供電的，優點是安全可靠。缺點是電壓低電流大，導致整體線路上的電壓降增大，容易造成線路后端的電壓降低，表現的結果是線路后端燈的亮度降低甚至造成燈光息滅。在實際運用中，應準確計算線路電流，選擇橫截面積足夠、正規的國標防水電纜，總體上來說，電纜線的成本較高?，F在的優化方案，采用防水等級IP68的水下開關電源或水下變壓器，直接放置在噴泉每組需供電的燈具中間，也樣也有效降低電纜成本，并保障燈光的光輸出效果。

b)選擇電壓為AC220V直接供電的，雖然省去了降壓設備部分成本，線路電流較小，使用的電纜成本也相對降低，但安全性相對較差，且燈的驅動成本較高。

二種方式供電，其各有優點，但各有不足。在運用中，從安全和施工成本兩方面來綜合考慮，設計人員應對現場的實際情況進行分析后，再確定選擇哪種輸入電壓方式。

4、燈光控制的發展趨勢：RDM

RDM是DMX512-A協議的擴展版本，RDM意為“遠程設備管理”是Remote  Device Management的縮寫，它由美國國家標準學會制定，以 DMX512-A 為基礎。DMX512-A 可以看成是數據雙向傳輸的 DMX在RDM協議下，控制系統可以向燈具發出請求，燈具也能應答這些請求。每臺兼容 RDM的燈具都可以通過其內置的惟一識別碼來進行識別；具有遠程設置DMX512初始地址的能力，燈具可以向控制系統反饋自己的工作電壓、電流、工作溫度 等信息供給用戶排除故障。也可以從控制系統上獲取到燈具的原始信息，比如：生產廠家信息，出廠時間信息，累計工作時間信息等。但RDM系統屬于雙向傳輸，由于需要反饋信號反向回傳給主機，這樣無形中RS485總線網絡主從結構已經破壞，也就是說，每一個燈具在每一個時刻都可以作為主機，如果RS485總線比較短，雙向傳輸影響不會太大，如果RS485總線比較長，信號反射干擾就大。相對DMX512而言，RDM設備在布線的要求更高。

四、DMX512水下燈在項目中實際應用介紹：

      陜西省漢中市?天漢傳奇?是以漢源湖為舞臺的超大型水上實景演出，在千畝湖面上，由7000多個DMX512水下燈及各種舞臺景觀燈光，把光和水靈動的相融在一起，帶來精彩絕倫的視聽盛宴。

   結語：通過上述分析，水下景觀照明還有很大的提升空間，需要不斷的整合新技術，開發新的產品，適應新的市場需求。