Sistema de Iluminação DMX Controlado via Web – Controlador Mestre Arduino

Componentes e Materiais

Arduino Mega 2560	×	1
Arduino UNO	×	1
DMX Master Shield (TinkerKit)	×	1
Seeed Studio W5200 Ethernet Shield	×	1
LED (genérico)	×	4
Protoboard Meia (Solderless Half Size)	×	1
Jumpers (genéricos)	×	1
Resistor 100 Ω	×	4
Cartão microSD Industrial SLC Delkin	×	1

Ferramentas Necessárias

• Ferro de Solda (genérico)

Sobre o Projeto

Desenvolvi este projeto há 5-7 anos pela necessidade de controle mais refinado de iluminação do que caixas pré-programadas permitiam, ao operar luzes, som e gráficos de vídeo para funerais, casamentos e eventos em locais sem console dedicado de iluminação. Como roda a partir de um navegador web, eu podia gerenciar as três tarefas de um único computador.

Evolução do Hardware

Inicialmente tudo rodava em um Arduino UNO, mas não conseguia comandar todos os 512 canais DMX – batia limites de memória e velocidade. Migrei para Arduino Mega, ainda com problemas de memória e instabilidade. A solução foi separar as funções: um Arduino dedicado ao DMX (Mega) e outro à conectividade Web (UNO + Ethernet Shield). Após depurar problemas do shield Ethernet, obtive uma plataforma estável para shows ao vivo com cenas e crossfading.

O desenvolvimento da interface web (front-end) foi o que mais tempo consumiu, buscando torná-la o mais intuitiva possível.

Tecnologias Demonstradas:

• Comunicação Arduino-Arduino via SPI
• Operação do Controlador DMX Master TinkerKit
• Shield Ethernet + SD Card (via SPI) com Web Server
• Sinalização e tratamento de Interrupção (IRQ)
• Resets internos
• Programação direta de portas (direct port manipulation)
• EEPROM (armazenar configuração Ethernet)
• Gerenciamento de memória

Notas de Hardware:

• O shield DMX TinkerKit veio sem conectores soldados – soldei apenas o de saída
• Modifiquei o shield dessoldando o resistor pull-up/down [RX Sel] para evitar conflitos com o Ethernet Shield (provavelmente desnecessário agora, mas mantenho por precaução)
• O antigo SeeedStudio Ethernet W5200 Shield tem bug de hardware: requer reinício após aplicar energia

Se alguém tiver problemas para replicar (hardware/software/compilação), avise que tentarei ajudar.

Código

Os arquivos de código são extensos e disponíveis apenas para download.

Arquivos do Projeto para Arduino Mega (Controlador DMX)

Extraia e compile para Arduino Mega. Não funcionará corretamente no UNO e pode até danificá-lo (brick).

Download: Project files archive for the Arduino Mega

Arquivos do Projeto para Arduino UNO (Servidor Web)

Extraia e compile para Arduino UNO.

Download: Project files archive for the Arduino UNO

Recursos do Servidor Web (HTML/JS/CSS)

Extraia todos os arquivos e copie para o cartão microSD formatado como FAT16. O arquivo inclui dois executáveis Windows: um para fazer PUT de arquivos no SD Card via Arduino Mega após programado, outro para POST de dados no Mega para testes/debug.

Download: Web Server Resources

Esquemático

Diagrama mostrando conexões entre placas Arduino, shields e LEDs de status: