Storia della Creazione PowerGate – DMX 512 su linea elettrica 110\220
Lettura di 3 Minuti
Indice
Nel 2010, un cliente di Dubai si è rivolto alla nostra azienda con la richiesta di ristrutturare un grande palazzo caratterizzato da un ampio pavimento in marmo realizzato con marmo di altissimo valore. Durante la fase di progettazione, sono stati integrati nel pavimento dei normali apparecchi di illuminazione bianca. Al completamento, quando il progetto è stato presentato al cliente, hanno rivelato la loro preferenza per apparecchi di illuminazione colorati controllati da un sistema unificato. Non erano stati installati cavi di controllo, ad eccezione delle linee elettriche, nel pavimento, e i canali dei cavi erano già sigillati. Smantellare l'estremamente prezioso pavimento in marmo non era un'opzione fattibile a causa del suo alto costo. La nostra azienda ha proposto di sviluppare un dispositivo in grado di trasmettere fino a quattro universi DMX512 su una linea elettrica da 250 V. Il prodotto è stato progettato e consegnato in un lasso di tempo eccezionalmente breve, risolvendo con successo il problema e soddisfacendo il cliente
Il dispositivo PowerGate è stato progettato utilizzando una versione adattata della tecnologia HomePlug 1.0 su misura per la trasmissione DMX512. HomePlug è una tecnologia di Comunicazione su Linea Elettrica (PLC) che trasmette dati su cavi elettrici esistenti. Fu sviluppata nei primi anni 2000 sotto la HomePlug Powerline Alliance, fondata nel 2000. Lo standard iniziale HomePlug 1.0, rilasciato nel 2001, supportava velocità di trasmissione dati fino a 14 Mbps. Nel 2005, fu introdotto HomePlug AV, offrendo velocità fino a 200 Mbps per applicazioni multimediali. Nel 2010, emerse HomePlug AV2 con velocità fino a 1 Gbps e supporto MIMO. Sebbene l'alleanza abbia cessato le operazioni nel 2022, i dispositivi HomePlug continuano a essere utilizzati.
La tecnologia HomePlug sfrutta il normale cablaggio elettrico (220/110 V) come mezzo per la trasmissione di dati digitali, eliminando la necessità di cavi di controllo aggiuntivi. Quando un adattatore HomePlug è collegato alla rete elettrica, svolge molte funzioni. Riceve un segnale digitale (ad esempio, da un router) e lo converte in un segnale modulato ad alta frequenza compatibile con la rete elettrica. Questa modulazione utilizza la Multiplexing a Divisione di Frequenza Ortogonale (OFDM), dove i dati sono suddivisi in molteplici frequenze di sottoportante strette trasmesse in parallelo. Questo metodo garantisce una trasmissione affidabile del segnale nonostante il rumore elettrico o le interferenze elettromagnetiche.
Il segnale modulato viaggia attraverso gli stessi fili elettrici utilizzati per la distribuzione dell’energia. Un altro adattatore HomePlug, collegato a una presa diversa all’interno della stessa rete, riceve e decodifica il segnale, estraendo i dati digitali originali per l'output. Per garantire la sicurezza, gli adattatori impiegano la crittografia AES-128 end-to-end, prevenendo l'intercettazione dei dati. A ogni set di adattatori viene assegnato un identificatore unico.
Le prestazioni del sistema dipendono dalla qualità del cablaggio elettrico. L'interferenza di dispositivi come caricabatterie o alimentatori, o l'uso di fasi elettriche diverse in sistemi multi-fase, può interrompere la trasmissione del segnale.
HomePlug trasforma qualsiasi presa elettrica in una potenziale fonte di dati senza richiedere cablaggi di controllo dedicati. Nei dispositivi PowerGate, questa tecnologia è ottimizzata per la trasmissione DMX512, dove anche ritardi minimi potrebbero desincronizzare gli apparecchi di illuminazione. Per prevenire ciò, PowerGate incorpora un sistema di sincronizzazione aggiuntivo.
I dispositivi PowerGate comprendono un ricetrasmettitore DMX512, un modem PLC specializzato basato su una tecnologia HomePlug modificata ottimizzata per l'illuminazione di scena, i sistemi protettivi e un modulo di potenza
PowerGate è disponibile in due varianti: la serie Solid per uso interno e la serie Arma per applicazioni esterne
Entrambi sono offerti in configurazioni che supportano uno o quattro universi DMX512
è progettata per ambienti interni ma può operare in aree esterne riparate a temperature da -5°C a 85°C (23°F a 185°F). È racchiusa in un robusto involucro in lega di alluminio pressofuso con pareti fino a 3 mm di spessore, garantendo durabilità durante l'operazione. Un sistema di raffreddamento specializzato dissipa il calore all'involucro, che non ha aperture di ventilazione per prevenire l'ingresso di polvere e oggetti estranei, migliorando significativamente l'affidabilità
Il dispositivo dispone di un alimentatore incorporato che opera a tensioni fino a 305 V e fornisce piena isolamento galvanico per tutte le porte. Questo protegge il dispositivo da danni se una tensione di fase appare sulle linee di controllo DMX512 e migliora la compatibilità delle porte con apparecchiature diverse
è costruita per l'uso esterno durante tutto l'anno senza riparo, con un grado di protezione IP65 e operando in un intervallo di temperatura industriale di -40°C a +85°C (-40°F a 185°F), consentendo la distribuzione globale. Le linee di alimentazione e controllo sono connesse tramite passacavi in metallo nichelato con un grado di protezione IP67
I dispositivi PowerGate supportano configurazioni flessibili, operando in modalità uno-trasmettitore-a-un-ricevitore o uno-trasmettitore-a-fino-a-256-ricevitori. Si possono creare fino a 256 gruppi di questo tipo, permettendo configurazioni di rete praticamente illimitate
PowerGate è stato sviluppato come una soluzione critica per scenari in cui la trasmissione DMX512 basata su radio è proibita o impraticabile
PowerGate è ampiamente utilizzato nei monumenti architettonici, templi, cattedrali e banchine dove i cavi di alimentazione sono stati installati decenni fa e aggiungere linee di controllo non è più possibile. È impiegato anche in nuove costruzioni dove i cavi di controllo sono stati omessi durante la costruzione. PowerGate è particolarmente popolare per il controllo degli apparecchi di illuminazione a terra.
Nei teatri storici, PowerGate facilita la trasmissione del segnale di controllo dai dimmer all'auditorium. Questi luoghi spesso hanno ampie linee di alimentazione legate a sistemi di controllo dell'illuminazione basati su dimmer obsoleti, ma posare nuovi cavi di controllo è impossibile o richiede un notevole sforzo di lavoro.
PowerGate serve come alternativa alle soluzioni basate su radio in ambienti in cui l'uso della radio è limitato. I grandi luoghi affrontano sempre più la congestione dello spettro radio o impiegano sistemi di disturbo, specialmente durante eventi che coinvolgono individui di alto profilo. Nei paesi in cui la trasmissione radio è vietata, PowerGate fornisce l'unico metodo praticabile per la consegna dei segnali di controllo.
