Контролируемое решение: RS-232 против IP
Взгляните на заднюю панель любого современного процессора управления аудио/видео основных брендов, и вы, вероятно, увидите моментальный снимок отрасли в переходный период.
Взгляните на заднюю панель любого современного процессора управления аудио/видео основных брендов, и вы, вероятно, увидите моментальный снимок отрасли в переходный период. С одной стороны устройства находится шлюз, через который движется вся индустрия: сетевой порт TCP/IP. Рядом находятся команды управления маршрутом, в значительной степени принятые на сегодняшний день: последовательный порт RS-232.
Дэн Уолтер из AV-интегратора ExhibitOne говорит, что предпочитает надежность RS-232. «Одной вещью для проверки меньше».
Авторы и права: Уэс Джонсон / WPN
От проекторов до аудиопроцессоров и кодеков для видеоконференций — даже киноэкранов — производители профессиональных аудио-видео устройств все чаще создают устройства, которыми можно управлять через IP-сеть, где в прошлом хорошо работало последовательное управление, большое спасибо.
«Когда я впервые начал работать в AMX почти восемь лет назад, каждая единица оборудования управлялась либо через ИК-порт, либо через последовательный порт, — говорит технический директор AMX Роберт Ноубл. «Сейчас IP-устройства составляют от 20 до 25 процентов того, что мы видим. А через три года это будет до 50 процентов».
С распространением устройств с портами Ethernet многие интеграторы AV-систем стали первыми пользователями, очарованными преимуществами сетевого управления — более высокой скоростью передачи данных, более широким охватом и т. д. И многие из них привыкли к бесчисленным сложностям занимается сетевым проектированием.
«После того, как вы подключены к сети и у вас есть пакеты, практически нет ограничений на то, что и где вы можете контролировать, — говорит Блейн Браун, директор по технологиям AV-интегратора Sensory Technologies из Индианаполиса.
«Из своего офиса я могу протянуть руку и коснуться устройства, подключенного по IP, в другом здании», — добавляет Ноубл.
«Вы не могли бы сделать это с RS-232».
Браун и его команда настолько хорошо разбираются в системах управления на основе IP, что часто строят выделенную сеть, если у клиента ее еще нет для поддержки устанавливаемой ими AV-системы. «Мы надеемся, что эта тенденция к TCP /Контроль IP продолжается», — говорит он. «Мы можем контролировать столько устройств, сколько захотим, если у процессора есть порт Ethernet, и во многих случаях мы можем использовать сетевую инфраструктуру, которая уже находится в здании».
1 234Следующий
Взгляните на заднюю панель любого современного процессора управления аудио/видео основных брендов, и вы, вероятно, увидите моментальный снимок отрасли в переходный период.
Непроходная мода
«С RS-232 у вас есть выделенный конвейер, двусторонняя связь между двумя устройствами, и ничто не мешает этому, кроме самого провода», — объясняет Рич Сассон, директор технического обслуживания Crestron.
Блейн Браун из Sensory Technologies построит выделенную IP-сеть для AV-систем своего клиента, чтобы улучшить контроль.
Кредит: AJ Mast/WPN
По-прежнему существует множество устройств, которые не могут работать в сети, например DVD-плееры и бытовое аудиооборудование. И назовите их Luddite, но многие AV-профессионалы по-прежнему ценят надежную простоту контроллера и оборудования, обменивающихся данными только через один последовательный кабель.
«Мы в основном используем RS-232 в системах, которые мы создаем, — говорит Дэн Уолтер, старший программист ExhibitOne Corp., базирующейся в Фениксе. — Мы просто находим его намного более надежным. Каждый раз, когда вы устанавливаете что-то вроде сети между двумя устройствами, вы рискуете, что что-то выйдет из строя или не будет работать должным образом.
А с системой на основе RS-232 вам нужно проверять на одну вещь меньше. Я сформулирую это так: каждый в какой-то момент своей жизни использовал Ethernet, и каждый в какой-то момент также потерял подключение к Ethernet», — объясняет он.
«Если вы являетесь более традиционным дилером AV, вам, вероятно, удобнее использовать серийный номер, потому что вы занимаетесь этим так долго», — признает Ноубл. «Все локализовано, и вы все контролируете. Когда вы переходите в сеть, вы должны понимать, что где-то есть ИТ-менеджер, которому она принадлежит».
Итак, какой стандарт управления подходит для вашего следующего проекта?
Pro AV раскрывает некоторые ключевые преимущества и недостатки обеих схем.
Гибкость и производительность(Преимущество: IP)
Последовательная связь между двумя устройствами определяется довольно строгими ограничениями, при этом любое увеличение длины кабеля требует прямого и пропорционального уменьшения объема данных, которые могут быть быстро переданы.
По этой причине длина кабелей RS-232, как правило, не должна превышать 50 футов, а AV-оборудование никогда не должно отходить слишком далеко от своего модуля управления.
Количество управляемых устройств также, конечно, ограничено количеством портов RS-232 на данном модуле управления, а это означает, что добавление большего количества системных компонентов может значительно увеличить стоимость контроллера.
Эти ограничения не применяются, когда контроллер и устройства находятся в сети. Управление распространяется на любое адресуемое устройство и может распространяться до самой сети. Это позволяет, например, техническому специалисту на одной стороне кампуса колледжа управлять проектором в аудитории, которая находится в полумиле от него.
IP-протоколтакже допускает большее расширение, поскольку количество единиц оборудования, которое можно добавить в AV-систему, ограничено пропускной способностью сети, а не количеством портов на процессоре.
Между тем, высокая пропускная способность (на то воля ИТ-богов) обеспечивает более быструю связь между контроллером и устройством — гигабайт в секунду по сравнению с максимальной скоростью передачи данных RS-232, составляющей 19,2 мегабайта в секунду, — что позволяет управлять устройством гораздо более детально, чем просто «включено» и «выключенный.
И хотя конфигурации RS-232 требуют обширной проводки, существующая IP-инфраструктура теперь может быть найдена в большинстве корпоративных, образовательных и правительственных сред — даже во многих жилых помещениях — что позволяет интегратору AV во многих случаях использовать сетевую магистраль, которая уже было установлено.
Предыдущий1 2 34Следующий
Взгляните на заднюю панель любого современного процессора управления аудио/видео основных брендов, и вы, вероятно, увидите моментальный снимок отрасли в переходный период.
Надежность и простота использования(Преимущество: RS-232)
Несмотря на то, что преимущества IP в производительности могут быть очевидны на бумаге, надежная производительность сети — это то, к чему всегда стремятся, но редко полностью реализуют.
В самом общем смысле, чтобы заставить два электронных устройства общаться друг с другом по сети, достаточно просто настроить коммутатор и маршрутизатор.
Но клиентские сети, как правило, связывают большое количество оборудования, а полосы пропускания часто недостаточно, чтобы справиться со всем этим.
Действительно, от проблем с пропускной способностью и задержкой до сложностей управления IP-адресами корпоративная ИТ-среда часто полна непредсказуемости, а специалисты по антивирусному обслуживанию часто сталкиваются с недопустимыми колебаниями скорости связи и необъяснимым отключением устройств от сети.
Будь то устранение неполадок с потерей пакетов или попытка пройти через брандмауэр, для многих AV-операторов ноу-хау ИТ-мира по-прежнему является проблемой, потому что их часто вызывают для решения проблем со связью, возникающих в сетях, которые обычно уникальны в обеих конфигурациях. и усложнение.
И даже самый разбирающийся в ИТ профессионал AV часто сталкивается с фундаментальной проблемой управления проектом, потому что он обязан ИТ-менеджеру, за которым остается последнее слово в отношении того, что можно и что нельзя использовать в сети компании.
RS-232 представляет собой гораздо более простую схему связи, без посредников, которые могли бы испортить процесс — фиксированный конвейер с выделенной скоростью и временем, который гораздо проще устранять и тестировать десятилетиями.
Фактически, для базовых локализованных AV-систем передача управления по сети может быть глупой, поскольку включение и выключение устройства вряд ли требует скорости передачи данных до 10 Гбит/с.
Устранение неполадок связи RS-232 — это довольно простое предложение для AV-интеграторов, которые годами работают со стандартом и часто сразу знают, связана ли проблема с неисправной проводкой или с программным обеспечением (единственные две возможности, которые следует беспокоить). с при использовании этого протокола управления).
В отличие от сложной, быстро развивающейся базы знаний, необходимой для обслуживания систем на основе IP, последовательная связь требует набора навыков программирования более базового уровня, когда между устройством и контроллером передается и принимается простой код ASCII.
Между тем, RS-232, существующий так долго, является широко распространенным стандартом в более широкой электронной промышленности, а это означает, что с помощью протокола можно управлять широким спектром устройств как потребительского, так и профессионального уровня без каких-либо проблем с совместимостью.
(Преимущество: RS-232)
Этот фактор трудно оценить из-за отсутствия четких сравнений между яблоками. Если смотреть на вещи педантично, то такие факторы, как добавление последовательных портов и довольно значительное рабочее время на пайку разъемов RJ45, могут увеличить стоимость схемы RS-232. И прокладка большого количества кабеля RS-232 может быть непрактичным решением, когда имеется достаточная магистральная сеть и к ней нужно только подключить устройства.
Но разница в стоимости между последовательными схемами управления и схемами управления Ethernet немного сложнее, чем сравнение дополнительных портов разъемов с маршрутизаторами и концентраторами, и на данном этапе эволюции систем управления на основе IP преимущество в цене должно быть в узком смысле за RS- 232.
Действительно, многие интеграторы AV-систем все еще находятся на стадии обучения, когда дело доходит до устранения неполадок в сетях. И часто трудозатраты, связанные с падением в кроличью нору сложной проблемы с пропускной способностью или несовместимостью, могут намного превысить дополнительные затраты на покупку более крупного управляющего процессора или прокладку дополнительного последовательного кабеля.
Тот простой факт, что стандарты, основанные на IP, по-прежнему гораздо более изменчивы, чем стандарты стабильной области RS-232, означает, что в совокупности AV-интеграторы соглашаются на более сложные условия труда, когда они выбирают новую технологию.
Конечно, по мере развития этой новой технологии и накопления опыта AV-интеграторов IP-решения, безусловно, станут менее нагруженными обращениями клиентов в службу поддержки.
Предыдущий12 3 4Следующий
Взгляните на заднюю панель любого современного процессора управления аудио/видео основных брендов, и вы, вероятно, увидите моментальный снимок отрасли в переходный период.
(Push)
Все больше и больше AV-устройств теперь оснащены обычным последовательным портом управления RS-232, а также сетевым портом для управления на основе IP. Посмотрите на контроллер AMX Netlink (вверху), цифровую мультимедийную систему Crestron Adagio (в центре) и коммутатор Barco DCS-100 (внизу).
Позиционирование устоявшегося, но устоявшегося стандарта, такого как RS-232, рядом с гораздо более динамичным, но более изменчивым стандартом, таким как IP, делает интересное сравнение, вполне вероятно, что обе схемы будут продолжать сосуществовать в AV-бизнесе и даже будут использоваться. в совокупности – на долгие годы.
На данном этапе развития обеих технологий решение об использовании одной технологии управления вместо другой, по-видимому, в значительной степени зависит от уровня комфорта интегратора и сценария использования.
Например, должна ли система управления подчиняться капризам сети, если все, что ей нужно делать, это включать и выключать проектор и свет в одной комнате? И наоборот, для разросшейся системы, использующей такие инструменты, как передовые видеоконференции, интегратору было бы глупо не использовать уже построенную передовую коммуникационную сеть.
Со временем все больше и больше устройств, от проигрывателей дисков до кофеварок, станут совместимыми с сетью, а стандарты IP станут более унифицированными. В конце концов, как и большинство технологий, RS-232 уступит свои позиции и исчезнет.
Тем не менее, даже первопроходцы, такие как Браун из Sensory Technologies, признают, что традиционные AV-производители не близки к тому, чтобы отказаться от RS-232. «Это очень удобно для них, потому что вы не вникаете в сложности, присущие сетевому управлению», — объясняет он. «Некоторые из этих вещей все еще очень пугают».
Дэниел Франкель — внештатный писатель из Лос-Анджелеса, часто публикующий статьи для Pro AV.
Лучшее из обоих миров
Для установок, в которых сосуществуют RS-232 и IP или где последовательное управление постепенно переносится на IP, существуют технологические решения, охватывающие оба мира.
Avocent (www.avocent.com), например, производит различные последовательные концентраторы, которые позволяют интеграторам и конечным пользователям AV получать доступ к устройствам, подключенным через RS-232, RS-422 или RS-485.
Последовательные концентраторы ESP компании выпускаются в моделях с 2, 4, 8 и 16 портами (от 300 до 750 долларов США в различных торговых точках). Внутренние веб-серверы позволяют управлять концентраторами, а приложение ESP на основе Java можно использовать для удаленной диагностики проблем с кабелями и устройствами.
Magenta Research (www.magenta-research.com) продает очень компактные интерфейсные модули MultiView IP/Com (около 2,5 на 2,75 на 1,1 дюйма) для управления и мониторинга проекторов, коммутаторов, дисплеев и других AV-устройств с последовательным управлением (RS-232). или RS-422).
Предыдущий123 4
Подписаться
Чтобы получать больше подобных историй и быть в курсе всех наших ведущих новостей, функций и анализа, подпишитесь на нашу рассылку здесь.
Полное руководство по степени защиты IP
На рынке представлено множество типов продуктов со степенью защиты IP. Стандартизация этих кодов позволяет клиентам и пользователям получить четкое представление о возможностях и ограничениях каждого продукта в различных сценариях.
В этом разделе мы более подробно рассмотрим некоторые из наиболее распространенных рейтингов IP, которые вы найдете на большинстве типов предметов повседневного обихода.
Степень защиты от атмосферных воздействий и водонепроницаемости IP«Водостойкий» или «атмосферостойкий» класс защиты IP — один из наиболее частых примеров, которые люди ищут в широком ассортименте повседневных товаров, от мобильных телефонов и динамиков Bluetooth до кухонных и ванных сантехники, осветительных установок, корпусов видеонаблюдения и многого другого. .
Опять же, стоит отметить, что использование таких терминов, как «водонепроницаемый» при обсуждении рейтингов IP, на самом деле может быть несколько обречено на провал — сама причина, по которой рейтинги IP существуют, заключается в том, чтобы более четко определить точные параметры потенциально расплывчатых маркетинговых заявлений. . Таким образом, вторая цифра в типичном коде IP указывает на точный уровень защиты от проникновения влаги при определенных сценариях испытаний.
Классы водонепроницаемости, широко признанные для большинства общих целей, — IP65, IP66 и IP67. Однако одно распространенное заблуждение относительно защиты от атмосферных воздействий заключается в том, что изделия, предназначенные для длительного использования на открытом воздухе, требуют самых высоких числовых оценок IP для влагостойкости.
Это не всегда так, поскольку большая часть дождевой воды — даже в ветреную погоду — имеет тенденцию падать относительно близко к вертикали и под очень низким давлением. Рейтинг IPX2 должен защищать от капель воды, эквивалентных 3 мм осадков в минуту, под углом до 15°, в то время как IPX3 указывает на устойчивость к непрерывным брызгам под углом до 60° от вертикали.
Кроме того, не совсем правильно думать, что рейтинги IP для водостойкости «выше» IPX6: имейте в виду, что IPX7, IPX8 и IPX9 — это коды, специально относящиеся к свойствам погружения, и что изделия, сертифицированные для этих рейтингов, должны не обязательно соответствуют критериям стойкости к струям воды под давлением, обозначаемым IPX5 и IPX6.
Существует широкий спектр различных типов корпусов со степенью защиты IP, доступных для всех секторов и отраслей, включая множество вариантов для всевозможных электронных и механических систем, предназначенных как для домашних, так и для промышленных условий.
Степень защиты корпуса IP присваивается всему, от корпусов мобильных телефонов до распределительных коробок, установок для ванной/наружного освещения и корпусов приборов, предназначенных для надежной защиты в суровых морских или химических средах. В следующих разделах мы рассмотрим некоторые из наиболее широко используемых типов корпусов и рассмотрим некоторые строгие стандарты IP, которые могут потребоваться для каждого типа корпуса, чтобы сделать его пригодным для ряда конкретных приложений.
Принадлежности корпуса со степенью защиты IP Изучив множество конфигураций шкафов и системных корпусов, представленных на рынке, вы обнаружите, что для большинства типов корпусов имеется одинаково широкий ассортимент аксессуаров для корпусов со степенью защиты IP и дополнительных дополнительных фитингов.
Рейтинги IP для этих типов надстроек обычно соответствуют рейтингам корпусов, для которых они предназначены.
Большинство из них предлагают различные настройки и специализации, каждая из которых предназначена для того, чтобы сделать общий корпус более подходящим для того или иного конкретного применения. Обычно они сосредоточены на решениях монтажа для конкретных компонентов, методах крепления или дополнительных функциях безопасности, предназначенных для определенного типа приложения или содержимого корпуса.
Популярные примеры могут включать:
- Кронштейны, винты и гайки
- Дополнительные панели, стойки или перегородки для добавления к основному каркасу шкафа
- Замки, ключи и клавиатуры
- Аксессуары для устойчивости, такие как самоклеящиеся ножки, для дополнительной безопасности и прочности
Стандартный напольный корпус со степенью защиты IP может иметь коды, начинающиеся примерно с IP43 (устойчивость к проникновению тонких инструментов, проводов, насекомых и т.
д. более 2,5 мм; устойчивость к брызгам воды до 60° от вертикали). Чаще всего они используются в качестве прочного защитного металлического каркаса для стоек с чувствительным электронным оборудованием и т.п.
В зависимости от конструкционных материалов и предполагаемой среды применения они также могут иметь степень защиты IP, что указывает на полную защиту от пыли и полное сопротивление очистке шланга без риска коррозии. Типичные области применения могут включать в себя корпуса для сборных шин или блочных предохранителей в приложениях распределения энергии (включая электрические установки в жилых помещениях и прокладку кабелей) или для защиты пневматических / гидравлических средств управления и контрольно-измерительных приборов в промышленных условиях.
Корпуса общего назначения со степенью защиты IP Корпуса общего назначения часто продаются со степенью защиты IP и служат в качестве гибких и многофункциональных единиц хранения, предназначенных преимущественно для размещения и защиты электроники или другого чувствительного оборудования.
Корпуса общего назначения часто крепятся к стенам с помощью специальных приспособлений для монтажа корпусов и, как правило, могут быть адаптированы для широкого спектра применений. Меньшие по размеру корпуса этого типа часто называют распределительными коробками, и многие из них будут оснащены дополнительными аксессуарами безопасности, такими как механизм навесного замка или клавиатура.
Если устройство не предназначено для какого-либо конкретного применения, оно обычно изготавливается в виде простой, но прочной коробки без специальных функций для конкретных корпусов или содержимого. Размеры и конструкционные материалы будут зависеть от их предполагаемого применения и окружающей среды, но обычно они имеют класс защиты IP65 и выше для общего использования на открытом воздухе.
Портативные корпуса со степенью защиты IP Портативные корпуса представляют собой защитные чехлы для контроллеров и электронных приборов, широко используемые как для простых мобильных элементов управления, так и для более тяжелых электронных устройств, включая вольтметры, цифровые термометры и считыватели расхода.
Портативные корпуса обычно предназначены для установки цифровых или аналоговых модулей ЖК-дисплеев за акриловым окном и обычно изготавливаются из прочного, но легкого алюминия для портативности. Они часто содержат батарейные отсеки с легко снимающимися крышками.
Классы IP для портативных корпусов, как правило, сосредоточены на защите как пользователей, так и содержимого (например, печатных плат) от непреднамеренного контакта с механическими или проводными частями, но обычно используются рейтинги IP для полной защиты от проникновения воды (IP65+) в зависимости от их предполагаемое применение.
Кейсы для приборов со степенью защиты IP Кейсы для приборов — еще один широко используемый тип корпуса, который чаще всего используется для защиты повседневных электрических изделий от повреждения грязью, пылью или попаданием влаги. Типичные рейтинги IP для корпусов приборов могут начинаться примерно с IP40, что указывает на устойчивость только к твердым частицам (т.
е. не предназначенным для использования на открытом воздухе), но также часто встречаются рейтинги до IP67+ для полного сопротивления погружению.
Инструментальные кейсы обычно доступны как в тяжелых, так и в более легких конфигурациях, в зависимости от требуемого уровня защиты и портативности. Их можно использовать для чего угодно: от корпусов источников питания для наружных светодиодов до корпусов промышленных камер, настольной электроники и контрольно-измерительного оборудования.
Корпуса блоков питания со степенью защиты IPКорпусы блоков питания должны быть изготовлены из прочных материалов, предназначенных для безопасного и надежного размещения высоковольтных компонентов, таких как трансформаторы, блоки питания и другие ключевые электрические элементы. Размеры и конфигурация будут полностью зависеть от того, для чего предназначено отдельное устройство.
Степень защиты IP для корпусов блоков питания, как правило, «ниже» (обычно IP20+), чтобы обеспечить воздухопроницаемость и теплопередачу, а также защитить пользователей от случайного попадания инструментов или пальцев.
Эти устройства часто поставляются с рядом дополнительных функций безопасности, включая защищенный от несанкционированного доступа корпус с высокой устойчивостью к коррозии и истиранию.
Настенные коробки с классом защиты IP — очень привычный вид во всех типах бытовых и промышленных электрических систем, которые очень часто используются для обеспечения доступа к хрупким или потенциально опасным компонентам, таким как блоки предохранителей. Их также можно использовать для общего хранения важных или опасных предметов. По этой причине они обычно имеют запирающуюся дверь, обеспечивающую легкий доступ только уполномоченному персоналу.
Поскольку настенные коробки часто используются в суровых условиях на открытом воздухе, они обычно изготавливаются из прочного пластикового профиля со степенью защиты IP для полной защиты от проникновения влаги (IP67, что указывает на полную защиту от протечек и пригодность для некоторых морских применений).
В настенных коробках этого типа часто встречаются прозрачные окна, позволяющие быстро визуально проверить внутренние компоненты и системы.
Степень защиты IP для ламп является ключевым моментом при планировании/установке системы освещения как в домашнем, так и в промышленном дизайне, особенно в ванных комнатах, кухнях, на открытых площадках и в любых других местах, которые могут подвергаться воздействию проникновению твердых частиц или влаги из различных источников (включая погодные условия).
Несмотря на то, что в системах освещения используются те же номера и определения IP-класса, что и в любом другом корпусе, также важно знать о различных «зонах» в данной комнате или зоне и о том, как они могут повлиять на требования IP, которым должны соответствовать ваши светильники. . Это вызывает особую озабоченность при использовании в ванных комнатах, как мы увидим ниже.
Степень защиты IP для наружного освещения Степень защиты IP для наружного освещения является ключом как к безопасности, так и к правильному функционированию любого устройства, установленного там, где конденсат, дождь или переносимые ветром посторонние предметы могут представлять потенциальную опасность для схем и пользователей.
Это включает в себя акцентное освещение и точки на потолке, защитные или рабочие потоки, датчики PIR / безопасности и многое другое.
- Ниже приведены общие отраслевые правила для наружного освещения, но перед установкой всегда целесообразно обратиться за советом к производителю или поставщику для вашего конкретного сценария применения:
- IPX3 защищает от непрерывного распыления под углом до 60°, что обычно считается достаточным в частично закрытых или закрытых помещениях.
- IPX4 чаще используется как минимум в более открытых местах.
- Если предполагается очистка фонарей с помощью струй под давлением, они должны иметь класс защиты IPX5 или выше.
- Любое освещение, предназначенное для погружения (например, освещение пруда или бассейна) на глубину до 1 м, должно иметь класс защиты не ниже IPX7, но перед установкой какого-либо освещения ниже поверхности воды обязательно проконсультируйтесь с производителем.
- Погружение на большие глубины потребует IPX8, и перед установкой его следует снова тщательно проверить на предмет точных характеристик водонепроницаемости.
Ванные комнаты обычно делятся на зоны по освещению и степени защиты IP, каждая из которых имеет свои нормативные требования и критерии, которым необходимо соответствовать в целях безопасности:
- Зона 0 обозначает зону внутри ванны. или сам душ (например, освещение на уровне поддона в душевой кабине или освещение в стиле джакузи в ванной). Фитинги и корпуса, используемые в зоне 0, должны иметь степень защиты не ниже IP67 для полного погружения и низкое напряжение (макс. 12 В).
- Зона 1 обозначает зону непосредственно над ванной или душевой кабиной на высоте 2,25 метра от пола. Это может включать, например, любые настенные или потолочные светильники в пределах вертикального периметра душевой кабины. IP45 технически является минимальным требуемым сопротивлением, хотя IP65 является гораздо более распространенным стандартом, и большинство осветительных приборов для душевых или ванных комнат по умолчанию имеют рейтинг не ниже IP65.
