Co potrafi dobrze zaprojektowany system sterowania?

Sterowanie systemem audiowizualnym to rzecz, którą klient najczęściej chce jako pierwszą wyrzucić z wyceny. Często słyszę: „Przecież projektor ma pilota? Po co nam ten panel na ścianie?” Jednym słowem – kosztowne pozycje w wycenie, według inwestora, są jako pierwsze przeznaczone do usunięcia. Zadaniem projektanta jest takie przedstawienie funkcjonowania systemu AV, by sterowanie nie było oderwane od całości, lecz stanowiło jego fundament. I nie zawsze oznacza to, że w kosztorysie projektant musi zawrzeć drogie i niezwykle rozbudowane urządzenia.

Proste sterowanie? Co to znaczy?
Systemy audiowizualne często są rozwiązaniami szytymi na miarę. Tak jak kultura pracy każdej organizacji jest nieco inna, tak i sposób, w jaki pracuje sala, może się nieznacznie różnić. Tym samym wymagania, co do systemów audiowizualnych w salach będą różne, nie powinno się więc do każdego kolejnego projektu podchodzić z założeniem „zawsze się tak robiło, więc teraz też zrobimy w ten sposób”. Jest tylko jedno powszechnie wyrażane przez użytkowników życzenie, aby system sterowania działał w tle, „pod powierzchnią”. Nie powinien angażować obsługi technicznej, lecz ma pozwalać na komfortowe korzystanie z sali każdemu użytkownikowi, niezależnie od stopnia umiejętności technicznych, jakimi dysponuje.

Najprostszy system, praktycznie bez sterowania – za całą „inteligencję” systemu odpowiada monitor.
W salach z niewielką liczbą urządzeń do sterowania można zdać się na automatykę zaszytą w urządzeniach AV.

Elementarny system, gdzie wszystko „dzieje się samo”
Planowanie systemu sterowania powinno odzwierciedlać wyżej wspomniane założenia. Na początek pod rozwagę proponuję wziąć system sterowania dla nieskomplikowanej sali – „huddle room”, gdzie użytkownik ma do dyspozycji przyłącze stołowe, a obraz wyświetlany jest na jedynym w sali monitorze. W takiej sali nie jest potrzebny żaden system sterowania. Wystarczy połączyć gniazdo wideo w stole z wyświetlaczem kablem HDMI, a następnie ustawić automatyczne włączanie się monitora w chwili, gdy na jego wejściu wideo pojawi się sygnał. Jakie wady ma takie rozwiązanie? Zwykle pozwala na podłączenie jednego laptopa do jednego wyświetlacza, dźwięk odtwarzany jest przez to samo urządzenie, co obraz, więc jego zrozumiałość może być niewystarczająca. Dodanie nawet najprostszej nowej funkcji – na przykład drugiego przyłącza w stole czy bezprzewodowego połączenia z wyświetlaczem, burzy tę prostotę. Zmodyfikujmy więc przykładowy system; załóżmy, że sala jest na tyle duża, że użytkownik chce mieć do dyspozycji w stole dwa przyłącza HDMI oraz system transmisji bezprzewodowej – na przykład Barco Clickshare, a obraz wyświetlany będzie przez monitor lub projektor. W takim scenariuszu sercem systemu AV będzie przełącznik wideo, który pracując w trybie automatycznym, „ogarnie” zarządzanie sygnałem, nawet jeśli będą to trzy, czy cztery źródła. Zwykle urządzenia aktywne, jakimi są przełączniki wideo czy systemy transmisji bezprzewodowej, stale wysyłają sygnał do wyświetlacza, więc użycie metody wykrywania sygnału w celu włączenia monitora tutaj się nie sprawdzi. Przełącznik automatyczny powinien przekazywać nowe źródło po wykryciu go na swoim wejściu i wracać do poprzedniego, gdy to nowe źródło zostanie odłączone. A więc do wejścia 1 i 2 przełącznika Crestron HD-MD4X1-4K-E podłączamy przyłącza stołowe, a do wejścia 3 dopinamy Barco Clickshare. Przełącznik ustawiamy na tryb pracy, w którym ostatnie podłączone źródło jest wyświetlane w pierwszej kolejności i koniec. Praca bezobsługowa jest zapewniona. Warto jeszcze uzupełnić sterowanie o harmonogram pracy wyświetlacza, programując w nim poranną godzinę włączenia wraz z przełączeniem na właściwe wejście i popołudniową, czy nocną chwilę wyłączenia. Alternatywnie przełącznik może być wyposażony w port sterujący (najczęściej RS-232), którego można użyć do wysłania komendy włączającej wyświetlacz. Takim portem dysponuje na przykład przełącznik automatyczny AMX VPX-1401. No dobrze, ale skoro doprowadzimy już obraz do włączonego i pracującego projektora, to jak rozwinąć ekran? Producenci ekranów projekcyjnych pomagają i z tym zagadnieniem, oferując tak zwane triggery w wersji przewodowej i bezprzewodowej. Ich działanie polega na uruchomieniu silnika ekranu w celu jego rozwinięcia, gdy projektor zostanie włączony, i zwinięcia chwilę po wyłączeniu się projektora.

Rozwijanie ekranu też da się zrealizować bez użycia procesora sterującego.

Możliwość regulacji głośności prostym pokrętłem na ścianie znacząco zwiększa komfort bez jednoczesnego komplikowania systemu sterowania.

Sterowanie nieco bardziej zorganizowane
Co prawda obraz warty jest tysiąc słów, ale sala, która wyposażona jest właśnie w system sterowania nie będzie służyła do gry w kalambury. Rozbudujmy nasz system o nagłośnienie. Na początek na suficie umieścimy głośniki. Muszą one być zasilone ze wzmacniacza, który z kolei sygnał audio otrzyma albo bezpośrednio z urządzenia źródłowego, albo z przełącznika automatycznego. Warto sprawdzić, czy wcześniej wybrane urządzenia mają wyjście audio. Wszystko działa – sterujemy głośnością ze źródła, obraz wyświetlamy na projektorze i nikt nie narzeka. Ale czy na pewno? Co jeśli chcemy sterować dźwiękiem bez przestawiania czegokolwiek na laptopie źródłowym? Wówczas konieczne jest użycie wzmacniacza, na przykład JBL CSM-21, który może być sterowany przez prosty kontroler JBL CSR-V. Wybierając zestaw wzmacniacz + kontroler trzeba pamiętać, że dany model wzmacniacza pracować może tylko z wybranymi kontrolerami, najczęściej tego samego producenta.


Procesor DSP potrafi obrobić i przełączyć dźwięk, a przy tym umożliwia wykonanie całkiem zaawansowanego sterowania.

Większe wymagania niekoniecznie wysokim kosztem
Użytkownik korzystający z sali widzi już wyświetlany obraz i słyszy towarzyszący mu dźwięk. Ma możliwość zmiany źródła sygnału AV oraz może regulować głośność dźwięku dochodzącego z głośników. Czas na łączność ze światem. Na początek dodam dwa mikrofony, tak aby głos dwóch prezenterów dotarł do każdego, znajdującego się w sali, uczestnika spotkania. Tu już przyda się procesor DSP. Jego głównym zadaniem będzie naturalnie zarządzanie dźwiękiem, warto jednak pamiętać, że praktycznie każdy producent wyposaża swój procesor audio w funkcje umożliwiające zrealizowanie prostego sterowania. Służą do tego tak zwane porty GPIO, czasem do dyspozycji są też porty RS-232 oraz LAN, jak na przykład w QSC Core 8 Flex. Warto też zadbać o to, by wzmacniacz mógł być sterowany przez procesor DSP, wówczas praktycznie całym systemem AV zarządzać można za pomocą procesora.

„Sterowanie wszechświatem” – tak rozbudowana instalacja praktycznie nie obędzie się bez dedykowanego procesora sterowania. Za pomocą interfejsów i bramek można sterować wszystkimi urządzeniami w sali – nawet roletami, oświetleniem DALI, klimatyzacją czy wentylacją (EIB/KNK; ModBus, itp.).

Sterowanie wszechświatem – każda funkcja na dotknięcie palca
W przykładowej sali użytkownik zdecydował się umieścić ruchomą ścianę działową. Sala jest na tyle duża, że powinna być wyposażona w co najmniej dwa wyświetlacze, dwie strefy audio oraz znacznie więcej mikrofonów. Oprócz tego użytkownik zażyczył sobie system wideokonferencyjny. Zarządzanie tak rozbudowanym systemem to zadanie dla procesora sterującego, współpracującego z panelami dotykowymi bądź klawiaturami ściennymi. Wykrycie stanu ściany realizowane jest przez dedykowany czujnik, na przykład Crestron GLS-PART-CN, a następnie przekazywane do procesora Crestron CP4. Ta informacja służy jednocześnie do zmiany wyglądu menu na panelach sterujących, przełączenia kanałów na procesorze DSP do odpowiednich stref oraz przekierowania właściwego obrazu na poszczególne projektory lub monitory. Jak widać, procesor na podstawie jednej informacji pojawiającej się na jego wejściu może mieć sporo do zrobienia. Podobnie może być z funkcjami udostępnionymi użytkownikowi na panelach, czy klawiaturach. Na przykład, jeżeli programista zaprogramuje odpowiednio jeden przycisk odpowiedzialny za uruchomienie projekcji, jego wybranie przez użytkownika może spowodować jednocześnie rozwinięcie ekranu, włączenie projektora, przełączenie matrycy wideo oraz ustawienie procesora DSP i wzmacniacza. Dlatego dla procesora sterującego należy napisać odpowiednio przemyślany program, w którym programista zawrze wszystko, co konieczne. Co ważne – procesor przyjmuje komendy użytkownika za pomocą wspomnianych wyżej klawiatur lub paneli dotykowych. To kolejne zadanie dla programisty. Konieczna jest współpraca programisty z użytkownikiem końcowym, który nie tylko doprecyzuje, jak system powinien działać, lecz także wybierze wygląd menu na panelach dotykowych. Programowanie zwykle odbywa się na samym końcu procesu budowy systemu audiowizualnego.

Na sam koniec dodam, że wraz z procesorem sterującym do systemu zarządzania salą można dodać różne bramki komunikacyjne. Na przykład, jeżeli w sali oświetlenie sterowane jest przez protokół DALI, procesor sterujący za pośrednictwem dedykowanego routera – na przykład Helvar 905, może wywoływać dowolne sceny świetlne, obecność systemu KNX w inteligentnym budynku może umożliwić użytkownikowi w sali regulację pracy klimatyzacji w sali. Tylko od umiejętności programisty oraz dostępnych interfejsów w budynku zależy, jak wielką częścią wszechświata biurowego będzie można zarządzać z panelu sterującego AV.

tekst: Andrzej Pawluś, AVIntegracje
zdjęcia: Andrzej Pawluś

Najchętniej czytane

JBL DSi 2.0.

Nowa wersja legendarnych wzmacniaczy Crown DSi od 1 stycznia 2020 dostępna pod szyldem JBL. Sześć nowych modeli, czterokanałowa konstrukcja, potężne...