बातम्या - LED रिस्टबँडसाठी 2.4GHz पिक्सेल-लेव्हल कंट्रोलमधील आव्हानांवर मात करणे

लॉन्गस्टारगिफ्ट्स टीम द्वारे

लॉन्गस्टारगिफ्ट्समध्ये, आम्ही सध्या आमच्या DMX-सुसंगत LED रिस्टबँडसाठी 2.4GHz पिक्सेल-लेव्हल कंट्रोल सिस्टम विकसित करत आहोत, जी मोठ्या प्रमाणात लाईव्ह इव्हेंटमध्ये वापरण्यासाठी डिझाइन केलेली आहे. आमचे ध्येय महत्त्वाकांक्षी आहे: प्रत्येक प्रेक्षक सदस्याला एका मोठ्या मानवी डिस्प्ले स्क्रीनमधील पिक्सेलसारखे वागवा, ज्यामुळे गर्दीत सिंक्रोनाइझ केलेले रंग अॅनिमेशन, संदेश आणि डायनॅमिक लाइट पॅटर्न सक्षम होतील.

या ब्लॉग पोस्टमध्ये आमच्या सिस्टमची मुख्य रचना, आम्हाला आलेल्या आव्हाने - विशेषतः सिग्नल इंटरफेरन्स आणि प्रोटोकॉल सुसंगततेमध्ये - सामायिक केली आहेत आणि आरएफ कम्युनिकेशन आणि मेश नेटवर्किंगमध्ये अनुभवी अभियंत्यांना अंतर्दृष्टी किंवा सूचना सामायिक करण्यासाठी आमंत्रण उघडते.

डीजे-१

सिस्टम आर्किटेक्चर आणि डिझाइन संकल्पना

आमची प्रणाली हायब्रिड "स्टार टोपोलॉजी + झोन-आधारित प्रसारण" आर्किटेक्चरचे अनुसरण करते. सेंट्रल कंट्रोलर हजारो एलईडी रिस्टबँडवर वायरलेसली कंट्रोल कमांड प्रसारित करण्यासाठी 2.4GHz RF मॉड्यूल वापरतो. प्रत्येक रिस्टबँडमध्ये एक अद्वितीय आयडी आणि प्रीलोडेड लाइटिंग सीक्वेन्स असतात. जेव्हा त्याला त्याच्या ग्रुप आयडीशी जुळणारी कमांड मिळते तेव्हा ते संबंधित लाईट पॅटर्न सक्रिय करते.

वेव्ह अॅनिमेशन, सेक्शन-बेस्ड ग्रेडियंट्स किंवा म्युझिक-सिंक केलेले पल्स यांसारखे पूर्ण-दृश्य प्रभाव साध्य करण्यासाठी, गर्दी झोनमध्ये विभागली जाते (उदा., बसण्याची जागा, रंग गट किंवा फंक्शननुसार). हे झोन स्वतंत्र चॅनेलद्वारे लक्ष्यित नियंत्रण सिग्नल प्राप्त करतात, ज्यामुळे अचूक पिक्सेल-स्तरीय मॅपिंग आणि सिंक्रोनाइझेशन शक्य होते.

२.४GHz ची निवड त्याची जागतिक उपलब्धता, कमी वीज वापर आणि विस्तृत कव्हरेजसाठी करण्यात आली, परंतु त्यासाठी मजबूत वेळ आणि त्रुटी हाताळणी यंत्रणा आवश्यक आहेत. प्रत्येक रिस्टबँड समक्रमितपणे प्रभाव अंमलात आणतो याची खात्री करण्यासाठी आम्ही टाइम-स्टॅम्प्ड कमांड आणि हार्टबीट सिंक्रोनाइझेशन लागू करत आहोत.

डीजे-२

वापराची प्रकरणे: गर्दीला उजळवणे

आमची प्रणाली कॉन्सर्ट, क्रीडा क्षेत्रे आणि महोत्सव शो यासारख्या उच्च-प्रभावी वातावरणासाठी डिझाइन केलेली आहे. या सेटिंग्जमध्ये, प्रत्येक एलईडी रिस्टबँड प्रकाश उत्सर्जित करणारा पिक्सेल बनतो, जो प्रेक्षकांना अॅनिमेटेड एलईडी स्क्रीनमध्ये रूपांतरित करतो.

हे काल्पनिक परिस्थिती नाहीये - कोल्डप्ले आणि टेलर स्विफ्ट सारख्या जागतिक कलाकारांनी त्यांच्या जागतिक दौऱ्यांमध्ये अशाच प्रकारच्या गर्दीच्या प्रकाशयोजनांचा वापर केला आहे, ज्यामुळे प्रचंड भावनिक सहभाग आणि अविस्मरणीय दृश्य प्रभाव निर्माण झाला आहे. सिंक्रोनाइझ केलेले दिवे ताल जुळवू शकतात, समन्वित संदेश तयार करू शकतात किंवा थेट सादरीकरणांना रिअल टाइममध्ये प्रतिसाद देऊ शकतात, ज्यामुळे प्रत्येक उपस्थितांना शोचा भाग असल्यासारखे वाटेल.

प्रमुख तांत्रिक आव्हाने

१. २.४GHz सिग्नल हस्तक्षेप

२.४GHz स्पेक्ट्रम हा अतिशय गर्दीचा आहे. तो वाय-फाय, ब्लूटूथ, झिग्बी आणि इतर असंख्य वायरलेस उपकरणांसह बँडविड्थ शेअर करतो. कोणत्याही कॉन्सर्ट किंवा स्टेडियममध्ये, प्रेक्षकांच्या स्मार्टफोन, स्थळ राउटर आणि ब्लूटूथ ऑडिओ सिस्टमच्या हस्तक्षेपाने एअरवेव्ह भरलेले असतात.

यामुळे सिग्नल टक्कर, ड्रॉप कमांड किंवा लेटन्सीचे धोके निर्माण होतात ज्यामुळे इच्छित सिंक्रोनाइझ इफेक्ट खराब होऊ शकतो.

२. प्रोटोकॉल सुसंगतता

प्रमाणित ग्राहक उत्पादनांप्रमाणे, कस्टम एलईडी रिस्टबँड आणि कंट्रोलर्स बहुतेकदा मालकीचे कम्युनिकेशन स्टॅक वापरतात. हे प्रोटोकॉल फ्रॅगमेंटेशन सादर करते - वेगवेगळी उपकरणे एकमेकांना समजू शकत नाहीत आणि तृतीय-पक्ष नियंत्रण प्रणाली एकत्रित करणे कठीण होते.

शिवाय, अनेक बेस स्टेशन्स वापरून मोठ्या गर्दीचे कव्हर करताना, क्रॉस-चॅनेल हस्तक्षेप, अॅड्रेस संघर्ष आणि कमांड ओव्हरलॅप हे गंभीर समस्या बनू शकतात - विशेषतः जेव्हा हजारो उपकरणांना सुसंगतपणे, रिअल टाइममध्ये आणि बॅटरी पॉवरवर प्रतिसाद द्यावा लागतो.

डीजे-३

आम्ही आतापर्यंत काय प्रयत्न केले आहेत

हस्तक्षेप कमी करण्यासाठी, आम्ही फ्रिक्वेन्सी हॉपिंग (FHSS) आणि चॅनेल सेगमेंटेशनची चाचणी केली आहे, ज्यामध्ये संपूर्ण ठिकाणी ओव्हरलॅपिंग नसलेल्या चॅनेलना वेगवेगळे बेस स्टेशन नियुक्त केले आहेत. प्रत्येक कंट्रोलर अनावश्यकपणे कमांड प्रसारित करतो, CRC विश्वासार्हतेची तपासणी करतो.

डिव्हाइसच्या बाजूला, रिस्टबँड कमी-शक्तीचे रेडिओ मॉड्यूल वापरतात जे वेळोवेळी जागृत होतात, कमांड तपासतात आणि ग्रुप आयडी जुळल्यावरच प्रीलोडेड लाईट इफेक्ट्स कार्यान्वित करतात. वेळेच्या सिंक्रोनाइझेशनसाठी, आम्ही कमांडमध्ये टाइमस्टॅम्प आणि फ्रेम इंडेक्स एम्बेड केले आहेत जेणेकरून प्रत्येक डिव्हाइस योग्य वेळी इफेक्ट्स रेंडर करेल याची खात्री होईल, मग ते कमांड कधी मिळाले याची पर्वा न करता.

सुरुवातीच्या चाचण्यांमध्ये, एकच 2.4GHz कंट्रोलर अनेकशे मीटर त्रिज्या व्यापू शकतो. कार्यक्रमस्थळाच्या विरुद्ध बाजूंना दुय्यम ट्रान्समीटर ठेवून, आम्ही सिग्नलची विश्वासार्हता सुधारली आणि ब्लाइंड स्पॉट्स बंद केले. एकाच वेळी कार्यरत असलेल्या 1,000 हून अधिक रिस्टबँडसह, आम्ही ग्रेडियंट आणि साधे अॅनिमेशन चालवण्यात मूलभूत यश मिळवले.

तथापि, आम्ही आता वास्तविक-जगातील परिस्थितींमध्ये स्थिरता सुधारण्यासाठी आमच्या झोन असाइनमेंट लॉजिक आणि अ‍ॅडॉप्टिव्ह री-ट्रान्समिशन धोरणांना अनुकूलित करत आहोत.

——

सहकार्याचे आवाहन

मोठ्या प्रमाणात तैनातीसाठी आम्ही आमच्या पिक्सेल-नियंत्रण प्रणालीला सुधारत असताना, आम्ही तांत्रिक समुदायाशी संपर्क साधत आहोत. जर तुम्हाला अनुभव असेल तर: