Ιστορία Δημιουργίας PowerGate – DMX 512 μέσω γραμμής ισχύος 110\220

Το 2010, ένας πελάτης από το Ντουμπάι προσέγγισε την εταιρεία μας με αίτημα για την ανακατασκευή ενός μεγάλου παλατιού που διαθέτει ένα εκτεταμένο δάπεδο από ακριβό μάρμαρο. Κατά τη φάση σχεδίασης, είχαν ενσωματωθεί στο δάπεδο τυπικά φωτιστικά με λευκό φως. Μετά την ολοκλήρωση, όταν το έργο παρουσιάστηκε στον πελάτη, αποκάλυψαν την πρόθεσή τους για φωτιστικά χρωματιστού φωτός που θα ελέγχονται από ένα ενιαίο σύστημα. Δεν είχαν εγκατασταθεί καλώδια ελέγχου, παρά μόνο γραμμές τροφοδοσίας, και τα κανάλια καλωδίων ήταν ήδη σφραγισμένα. Η αποσυναρμολόγηση του εξαιρετικά πολύτιμου μαρμάρινου δαπέδου δεν ήταν εφικτή λόγω του υψηλού κόστους. Η εταιρεία μας πρότεινε την ανάπτυξη μιας συσκευής ικανής να μεταδίδει μέχρι τέσσερα σύμπαντα DMX512 μέσω μιας γραμμής τροφοδοσίας 250 V. Το προϊόν σχεδιάστηκε και παραδόθηκε σε εξαιρετικά σύντομο χρονικό διάστημα, επιλύοντας επιτυχώς το πρόβλημα και ικανοποιώντας τον πελάτη

Η συσκευή PowerGate κατασκευάστηκε χρησιμοποιώντας μια προσαρμοσμένη έκδοση της τεχνολογίας HomePlug 1.0 προσαρμοσμένης για μετάδοση DMX512. Η HomePlug είναι μια τεχνολογία Επικοινωνίας μέσω Ηλεκτρικών Δικτύων (PLC) που μεταδίδει δεδομένα μέσω της υπάρχουσας ηλεκτρικής καλωδίωσης. Αναπτύχθηκε στις αρχές της δεκαετίας του 2000 υπό την HomePlug Powerline Alliance, η οποία ιδρύθηκε το 2000. Το αρχικό πρότυπο HomePlug 1.0, που κυκλοφόρησε το 2001, υποστήριζε ρυθμούς μεταφοράς δεδομένων μέχρι 14 Mbps. Το 2005, εισήχθη το HomePlug AV, προσφέροντας ταχύτητες μέχρι 200 Mbps για εφαρμογές πολυμέσων. Το 2010, εμφανίστηκε το HomePlug AV2 με ταχύτητες μέχρι 1 Gbps και υποστήριξη MIMO. Αν και η συμμαχία διέκοψε τις λειτουργίες της το 2022, οι συσκευές HomePlug εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται.

Η τεχνολογία HomePlug αξιοποιεί την τυπική ηλεκτρική καλωδίωση (220/110 V) ως μέσο για ψηφιακή μετάδοση δεδομένων, εξαλείφοντας την ανάγκη για επιπλέον καλώδια ελέγχου. Όταν ένας προσαρμογέας HomePlug συνδέεται στο ηλεκτρικό δίκτυο, εκτελεί πολλαπλές λειτουργίες. Λαμβάνει ένα ψηφιακό σήμα (π.χ., από έναν δρομολογητή) και το μετατρέπει σε ένα υψηλής συχνότητας διαμορφωμένο σήμα συμβατό με το ηλεκτρικό δίκτυο. Αυτή η διαμόρφωση χρησιμοποιεί Ορθογώνια Διαίρεση Συχνότητας Πολυπλεξία (OFDM), όπου τα δεδομένα χωρίζονται σε πολλαπλές στενές συχνότητες υποφοδών που μεταδίδονται παράλληλα. Αυτή η μέθοδος εξασφαλίζει αξιόπιστη μετάδοση του σήματος παρά τον ηλεκτρικό θόρυβο ή τις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές.

Το διαμορφωμένο σήμα ταξιδεύει μέσω των ίδιων ηλεκτρικών καλωδίων που χρησιμοποιούνται για την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας. Ένας άλλος προσαρμογέας HomePlug, συνδεδεμένος σε διαφορετική πρίζα εντός του ίδιου δικτύου, λαμβάνει και αποκωδικοποιεί το σήμα, εξάγοντας τα αρχικά ψηφιακά δεδομένα για έξοδο. Για να εξασφαλιστεί η ασφάλεια, οι προσαρμογείς χρησιμοποιούν κρυπτογράφηση AES-128 από άκρη σε άκρη, αποτρέποντας την παρεμβολή δεδομένων. Σε κάθε σετ προσαρμογέων ανατίθεται ένας μοναδικός αναγνωριστικός κωδικός.

Η απόδοση του συστήματος εξαρτάται από την ποιότητα της ηλεκτρικής καλωδίωσης. Παρεμβολές από συσκευές όπως φορτιστές ή τροφοδοτικά, ή η χρήση διαφορετικών ηλεκτρικών φάσεων σε πολυφασικά συστήματα, μπορούν να διαταράξουν τη μετάδοση των σημάτων.

Το HomePlug μετατρέπει οποιαδήποτε ηλεκτρική πρίζα σε πιθανή πηγή δεδομένων χωρίς να απαιτείται ειδική καλωδίωση ελέγχου. Στις συσκευές PowerGate, αυτή η τεχνολογία βελτιστοποιείται για τη μετάδοση DMX512, όπου ακόμη και οι ελάχιστες καθυστερήσεις θα μπορούσαν να αποσυντονίσουν τις φωτιστικές μονάδες. Για να αποφευχθεί αυτό, το PowerGate ενσωματώνει ένα επιπλέον σύστημα συγχρονισμού.

Οι συσκευές PowerGate περιλαμβάνουν έναν πομπό/δέκτη DMX512, ένα εξειδικευμένο PLC modem βασισμένο σε τροποποιημένη τεχνολογία HomePlug βελτιστοποιημένη για φωτισμό σκηνής, προστατευτικά συστήματα και μια μονάδα ισχύος 

Το PowerGate είναι διαθέσιμο σε δύο παραλλαγές: η σειρά Solid για εσωτερική χρήση και η σειρά Arma για εξωτερικές εφαρμογές 

Και οι δύο προσφέρονται σε διαμορφώσεις που υποστηρίζουν έναν ή τέσσερις κόσμους DMX512

 είναι σχεδιασμένη για εσωτερικά περιβάλλοντα, αλλά μπορεί να λειτουργήσει σε προστατευμένες εξωτερικές περιοχές σε θερμοκρασίες από -5°C έως 85°C (23°F έως 185°F) Είναι περιβεβλημένη σε ένα ανθεκτικό περιβλημα από χυτό αλουμίνιο με τοιχώματα πάχους έως 3 mm, διασφαλίζοντας αντοχή κατά τη λειτουργία Ένα εξειδικευμένο σύστημα ψύξης διαλύει τη θερμότητα στο περίβλημα, το οποίο δεν διαθέτει ανοίγματα αερισμού για να αποφεύγεται η είσοδος σκόνης και ξένων αντικειμένων, βελτιώνοντας σημαντικά την αξιοπιστία 

Η συσκευή διαθέτει ενσωματωμένο τροφοδοτικό που λειτουργεί σε τάσεις έως 305 V και παρέχει πλήρη γαλβανική απομόνωση για όλες τις θύρες Αυτό προστατεύει τη συσκευή από ζημιά αν εμφανιστεί τάση φάσης στις γραμμές ελέγχου DMX512 και βελτιώνει τη συμβατότητα των θυρών με διαφορετικό εξοπλισμό

είναι κατασκευασμένη για εξωτερική χρήση καθ’ όλη τη διάρκεια του έτους χωρίς προστασία, διαθέτοντας προστατευτική βαθμολογία IP65 και λειτουργεί σε ένα βιομηχανικό θερμοκρασιακό εύρος από -40°C έως +85°C (-40°F έως 185°F), επιτρέποντας την παγκόσμια ανάπτυξη Οι γραμμές ισχύος και ελέγχου συνδέονται μέσω μεταλλικών εισόδων καλωδίων με επικάλυψη από νικέλιο με προστατευτική βαθμολογία IP67

Οι συσκευές PowerGate υποστηρίζουν ευέλικτες διαμορφώσεις, λειτουργώντας σε λειτουργία ενός πομπού προς έναν δέκτη ή σε λειτουργία ενός πομπού προς έως 256 δέκτες. Μπορούν να δημιουργηθούν έως 256 τέτοιες ομάδες, επιτρέποντας ουσιαστικά απεριόριστες διαμορφώσεις δικτύου

Το PowerGate αναπτύχθηκε ως κρίσιμη λύση για σενάρια όπου η μετάδοση DMX512 μέσω ραδιοσυχνοτήτων απαγορεύεται ή είναι ανέφικτη

Το PowerGate χρησιμοποιείται ευρέως σε αρχιτεκτονικά μνημεία, ναούς, καθεδρικούς ναούς και αναχώματα όπου τα ηλεκτρικά καλώδια εγκαταστάθηκαν δεκαετίες πριν, και η προσθήκη γραμμών ελέγχου δεν είναι πλέον δυνατή. Χρησιμοποιείται επίσης σε νέες κατασκευές όπου τα καλώδια ελέγχου παραλείφθηκαν κατά την κατασκευή. Το PowerGate είναι ιδιαίτερα δημοφιλές για τον έλεγχο των φωτιστικών ενδοδαπέδιας τοποθέτησης.

Στα ιστορικά θέατρα, το PowerGate διευκολύνει τη μετάδοση των σημάτων ελέγχου από τους ρυθμιστές φωτεινότητας στην αίθουσα θεάτρου. Αυτοί οι χώροι συχνά διαθέτουν εκτεταμένες γραμμές ενέργειας συνδεδεμένες με συστήματα ελέγχου φωτισμού βασισμένα σε παλαιότερους ρυθμιστές, αλλά η τοποθέτηση νέων καλωδίων ελέγχου είναι είτε αδύνατη είτε πολύ επίπονη.

Το PowerGate λειτουργεί ως εναλλακτική λύση στις ραδιοφωνικές λύσεις, σε περιβάλλοντα όπου η χρήση ραδιοφώνου περιορίζεται. Οι μεγάλοι χώροι αντιμετωπίζουν αυξανόμενη συμφόρηση στο ραδιοφάσμα ή χρησιμοποιούν συστήματα παρεμπόδισης, ειδικά κατά τη διάρκεια εκδηλώσεων με συμμετοχή διακεκριμένων ατόμων. Σε χώρες όπου απαγορεύεται η ραδιοφωνική μετάδοση, το PowerGate παρέχει τη μόνη βιώσιμη μέθοδο για την παροχή σημάτων ελέγχου.