Der IQ Bus

Der IQ Bus ist ein integraler Bestandteil der Gesamthardwarestruktur des IQ-Systems. Scrollen Sie nach unten, um die gesamte Seite zu durchlesen, oder nutzen Sie die Links auf der rechten Seite für einen schnellen Zugriff auf den Bereich, der Sie am meisten interessiert...

Definition
Datenformat
Übertragungsmedium
Identifikation von Schleifenkomponenten
Auswahl von verdrilltem Paar-Kabel
Schleifenkapazität
IQ Bus Länge
IQ-Komponenten-Bus-Anschlüsse
IQ Bus Stecker

Übersicht der IQ-Systemkommunikation

Im IQ-System können zwei primäre Kommunikationswege verwendet werden. Der erste Typ, zwischen dem Computer und der Systemschnittstelle, ist RS-232 (oder RS-422). Der zweite wird IQ Bus genannt.

Definition	Der IQ Bus ist ein Kommunikationsstandard, definiert als Träger des IQ-Befehlsprotokolls in einer seriellen Datenschleife. Diese Schleife muss vollständig und unterbrochen sein – von der Systemschnittstelle in jede Komponente und aus jeder Komponente hinaus, zurück zur Schnittstelle, um eine vollständige Schleife zu bilden.
Datenformat	Daten auf dem IQ Bus sind formatiert als 8N1 mit 38.400 Baud. Bei verdrilltem Paar-Kabel sind >12 mA für ein logisches High erforderlich, <4 mA für ein logisches Low.
Übertragungsmedium	Der IQ Bus läuft normalerweise auf einer einfachen zweipoligen Leitung (Schirmung optional) mit 20 mA Stromschleife, obwohl Glasfaserkabel oder andere Medien verwendet werden können. Es ist wichtig zu beachten, dass der IQ Bus, obwohl normalerweise eine Stromschleife, nicht unbedingt sein muss. Der IQ Bus ist eine serielle Kommunikationsschleife, die zum Senden und Empfangen von IQ-Protokollen entwickelt wurde. Es ist ein Kommunikationsstandard, unabhängig von der Art der tatsächlich verwendeten Verkabelung. Wenn eine Glasfaseroptionverwendet wird, sind externe Glasfaser-Transceiver erforderlich, um Verbindungen zu den Datenports der IQ-Systemkomponenten herzustellen. Sowohl mit typischer verdrilltem Paar-Verkabelung als auch mit Glasfaserleitungen ist der IQ Bus ein hochflexibler Kommunikationsstandard. Da der IQ Bus eine serielle Schleife ist, muss die Schleife zum ordnungsgemäßen Betrieb unterbrochen bleiben. Ein Bruch ist definiert als jede Bedingung, die verhindert, dass Daten, die aus der Schnittstelle kommen, zur Schnittstelle zurückkehren.
Identifikation von Schleifenkomponenten	Alle IQ-Komponenten, die von Software aus gesteuert oder überwacht werden können, müssen von der Software identifizierbar sein. Die Komponentenidentifikation basiert auf dem Komponententyp, der Schnittstellenschleife, in die die Komponente verdrahtet ist, und einer Achtbit-Adresse. Die Software auf dem Computer kann den Komponententyp anhand eines Codes bestimmen, der in der Firmware des Geräts eingebettet ist. Die Schleifennummer wird durch den IQ Bus bestimmt, in den die Einheit physisch vom Gerät verdrahtet ist, das als Schnittstelle dient. Die Adresse selbst wird vom Installateur eingestellt. Beispielsweise kann ein Crown USP2-Modul, das in den IQ Bus der zweiten Schleife einer Crown IQ-INT II-Schnittstelle verdrahtet ist, seine Adress-DIP-Schalter auf 004 eingestellt haben. Das Gerät wird vom System als Loop 2 USP2 004 identifiziert. Loop 2 ist ein Teil, USP2 ist ein anderer Teil und 004 ist der letzte Teil. Jede IQ-Komponente hat eine zuweisbare IQ-Adresse. Gültige Adressen in einem IQ-System sind 1 bis 250. Es darf keine Duplikationen der Komponentenidentifikation an irgendeiner Stelle in einem IQ-System geben. Dies bedeutet praktisch, dass Sie nicht zwei Produkte desselben Typs auf derselben Schleife mit derselben Schleifenaddresse haben können. Es ist zulässig, zwei ähnliche Komponenten mit derselben Adresse auf verschiedenen Schleifen zu haben, da die Gesamtidentifikation der beiden Komponenten unterschiedlich wäre. Beispielsweise könnten Sie ein Loop 3 USP2 004 und ein Loop 2 USP2 004 haben. Ebenso könnten Sie auch ein Loop 2 USP2 004 und ein Loop 2 SLM 004 haben. Obwohl die Adressnummer gleich ist, unterscheidet sich der Komponententyp.
Auswahl von verdrilltem Paar-Kabel	Es gibt keine Empfehlung für ein bestimmtes Kabel. Stattdessen bieten wir Ihnen die Informationen, die Sie benötigen, um das Kabel auszuwählen, das den Anforderungen Ihrer Installation am besten entspricht. Wenn Sie Kabel für den IQ Bus auswählen, muss es sich um verdrilltes Paar-Kabel mit 26 AWG oder größer handeln und es muss eine niedrige Kapazität aufweisen. Üblicherweise sind 30 pF oder weniger pro Fuß ausreichend. Die Schleifenkapazität ist der Hauptfaktor, der die maximale Schleifenlänge begrenzt. Das Kabel kann geschirmt sein, jedoch hat abgeschirmtes verdrilltes Paar-Kabel typischerweise eine höhere Kapazität als ungeschirmtes Kabel. Abgeschirmtes Kabel sollte in Betracht gezogen werden, wenn befürchtet wird, dass der IQ Bus Rauschen in andere empfindliche Kabel abgeben könnte, oder wenn sich der IQ Bus in einer Umgebung mit hohem RFI befindet. Verwenden Sie niemals den Massedraht in einem Mikrofonkabel für die IQ-Schirmung oder den Massedraht. Es kann zwar praktisch sein, IQ-Datenleitungen entlang von Mikrofonkabeln zur und von einer Bühne zu führen, aber wenn Sie dies tun müssen, verwenden Sie nicht den Massedraht, der normalerweise mit dem XLR-Pin 1 verbunden ist, da Sie wahrscheinlich Datensrauschen in Ihrem Audio erhalten. Sie können Drahtpaare verwenden, die normalerweise mit den XLR-Pins 2 und 3 verbunden sind. Da Mikrofon-Kabel dazu neigen, eine hohe Kapazität zu haben, ist die maximale Länge der IQ-Bus-Schleife normalerweise geringer.
Schleifenkapazität	Die maximale Schleifenkapazität, bei der der IQ Bus vernünftigerweise arbeiten kann, liegt bei etwa 35 bis 40 nF. Es wird allgemein empfohlen, 30 nF nicht zu überschreiten, um einen Sicherheitsspielraum zu gewährleisten. Die meisten Kabel tragen eine Spezifikation für die Kapazität in Pikofarad (pF) pro Fuß (oder Meter). Bei der Berechnung der Kapazität sollten Sie auch etwa 60 pF pro IQ-Komponente in der Schleife einplanen. Das Hinzufügen von 60 pF pro Komponente berücksichtigt die Signalverschlechterung durch die Optokoppler und Ausgangs-Treiber der IQ-Komponenten. Um die Kapazität zu berechnen, beginnen Sie mit dem IQ-Bus-Ausgang des Geräts, das als Schnittstelle dient, und bestimmen Sie die Kabelentfernung um die Schleife in Fuß (oder Meter) Draht. Multiplizieren Sie diese Entfernung mit der Kapazitätsleistung des Kabels. Addieren Sie 60 pF pro Komponente in der Schleife. Wenn die Gesamtkapazität 30 nF überschreitet, fügen Sie Crown IQ-RPT Repeater nach Bedarf hinzu, um die Länge zu verlängern. Wenn ein Repeater verwendet wird, starten Sie die Schleifenkapazitätsberechnungen erneut vom Ausgang des Repeaters. Denken Sie daran, dass jeder Ort unterschiedlich ist und es keine zwei IQ-Systeme gibt, die genau gleich sind.
IQ Bus Länge	In den meisten Anwendungen kann der IQ Bus über Entfernungen von über 1000 Fuß (300 m) und manchmal über 2000 Fuß (600 m) arbeiten. Die veröffentlichte Spezifikation für die IQ-Bus-Übertragungsentfernung beträgt 300 bis 3000 Fuß (100 bis 1000 Meter) mit 1000 Fuß als „typisch". In Fällen, in denen sich Geräte in großen Entfernungen befinden, ist Glasfaserkabel oft eine kostengünstige Möglichkeit, um den IQ Bus zu und von entfernten Standorten zu bringen. Je nach Art und Anzahl der Glasfaser-Transceiver können Repeater möglicherweise noch erforderlich sein.
IQ-Komponenten-Bus-Anschlüsse	Alle IQ-Komponenten verfügen über einen zweipoligen Eingangs- und zweipoligen Ausgangsanschluss. Die Steckerarten variieren, aber die interne Schaltung, die die IQ-Bus-Kommunikation unterstützt, ist im Wesentlichen gleich. Beim IQ-Bus-Eingang wird der 20-mA-Strom auf eine Optokoppler-Schaltung angewendet. Dies ermöglicht die elektrische Isolierung zwischen den Komponenten. Um die Isolierung zu gewährleisten, verbinden Sie die Schirmung (falls verwendet) nur mit dem Eingang. Der optisch isolierte Eingang steuert die Pufferschaltung für die Eingabe in den Prozessor der Komponente. Der Ruhezustand (zwischen Datenzeichenfolgen) ist ein Stromhoch. Da dies der erwartete Zustand ist, können Komponenten automatisch einen Verlust der Eingangskontinuität erfassen und einen Bruch im IQ Bus melden. Eine Transistorschaltung wird verwendet, um den Ausgangsstrom zur nächsten Schleifenkomponente am IQ-Bus-Ausgang zu steuern. Elektrisch besteht zwischen jedem Ausgang und Eingang eine Stromschleife. Die meisten IQ-Systemkomponenten enthalten auch ein Abfallrelais des IQ Bus. Dieses Relais ist normalerweise geschlossen. Wenn eine Komponente nicht mit Strom versorgt wird, können Sie das Relais geschlossen durch den IQ-Bus-Anschluss umgehen. Wenn die Komponente mit Strom versorgt wird und daher kommunizieren kann, wird das Relais offen gehalten, sodass sich die Komponente in der Kommunikationsschleife befindet.
IQ Bus Stecker	Bei IQ-Systemkomponenten werden verschiedene Steckertypen verwendet. Diese Steckerarten umfassen 4-polige und 5-polige DIN-Stecker, abnehmbare Barrierenblöcke und RJ45-Modultypen. Falls abgeschirmtes Kabel verwendet wird, muss die Schirmung nur mit IQ-Bus-Eingängen verbunden sein. Diese Praxis verhindert mögliche Erdungsschleifen in der Datenverdrahtung. Die folgenden Diagramme zeigen verschiedene IQ-Bus-Verbindungen und die korrekte Drahtabschluss: