SCIENCES DE L'INGENIEUR

Niveau : Première générale, enseignement de spécialité SI

 

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Projecteur scénique

Mise en situation

Le système étudié est un projecteur lyre, utilisé seul ou conjointement à d’autres dispositifs (projecteurs fixes, écrans de fumée, rampes de lumière, ...), il contribue à produire une ambiance lumineuse personnalisée dans des spectacles.

Etude de la communication

Les spectacles peuvent nécessiter une dizaine de projecteurs. Ceux-ci sont alors commandés par un ordinateur permettant de synchroniser l’ensemble des systèmes techniques de la scène. L’objectif de cette étude est de quantifier les performances et de valider la capacité de la fonction communiquer (voir les caractéristiques du réseau de communication sur le document technique 2) à :

  • gérer un nombre suffisant d’appareils pour être installés sur une scène professionnelle ;
  • transmettre les informations permettant d’exploiter les performances maximales des appareils ;
  • transmettre les ordres de commande avec une fréquence de rafraîchissement suffisante fixée à 20 Hz au minimum (période : 50 ms) limite de la persistance rétinienne permettant d’assurer des transitions optiques imperceptibles.

Les informations envoyées de l’ordinateur aux projecteurs transitent par un réseau de communication à la norme DMX512.

Les projecteurs nécessitent 7 mots pour pouvoir être commandés. Une trame du bus DMX512 peut contenir au maximum 512 mots.

Le tableau du document technique 1 donne la liste des commandes que le projecteur reçoit sur la ligne de communication, ainsi que leur signification et leur emplacement dans la trame.

À partir des renseignements sur la structure d’une trame et de la structure du message géré par le projecteur (voir documents techniques 1 et technique 2) :

Q1. Définir le nombre de projecteurs pouvant être géré par un bus DMX512.

La figure 1 présente une trame transmise et la figure 2 présente le chronogramme du mot 16 de la trame.

Mot 15
(CH0)
Mot 16
(CH1)
Mot 17
(CH2)
Mot 18
(CH3)
Mot 19
(CH4)
Mot 20
(CH5)
Mot 21
(CH6)
Xxx xxxxVoir chronogramme fig.2Xxx xxxxXxx xxxxXxx xxxxXxx xxxxXxx xxxx
fig. 1 : tableau de trame
fig. 2 : mot TILT

Q2. À l’aide de l’exemple donné sur le document technique 2, donner l’adresse de configuration du projecteur concerné par la trame ci-dessus (fig. 1 et 2).

Q3. Donner la valeur du mot 16, définie par le chronogramme de la fig.2 en hexadécimal et décimal.

Q4. À partir du format du mot Tilt et de la plage de variation (document technique 1) déterminer la résolution de positionnement en degré que permet l’information de positionnement reçue pour l’axe Tilt (résolution = plus petit angle de déplacement).

Q5. En déduire la position angulaire si la valeur transmise dans la trame est égale à 200.

Q6. À partir du document technique 2, déterminer la durée en μs, d’un mot en prenant en compte le format complet (Start, Data, Stop).

Q7. En utilisant la trame trouvée précédemment ainsi que la structure d’une trame complète (début de trame + 512 mots utiles), déterminer la durée de cette trame.

Q8. Conclure quant à la capacité du réseau de communication à répondre au besoin.

Fond : Texte : Tables :