双色云谱DMX调光系统_操作说明书
双色云谱 DMX 调光系统 自定义9路光源 · 操作说明书 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 软件版本:V1.0 适用项目:E:\GIT\DMX\自定义9路光源 编制单位:杭州双色智能检测仪器有限公司 技术支持:13735437295 联系地址:杭州市西湖区文三路 90 号 官网:www.szcp.com 目 录 第1章 系统概述 1.1 软件简介 双色云谱 DMX 调光系统是一款专业的灯光控制与色温管理平台,基于 PyQt5/PySide6 GUI 框架开发,支持 DMX512 协议和 Modbus RTU 协议,可同时控制多路数控电源和 RGBW 系列灯光设备,并配合 HP250 光谱仪实现高精度的色温模型训练与预测输出。 1.2 硬件系统组成 1.3 系统架构 1.4 软件功能总览 第2章 界面总览 2.1 主界面布局 软件主界面采用深蓝色主题(背景色 #1A1A2E),顶部为功能标签页区,底部为实时日志面板。所有配置数据在关闭窗口时自动保存至 config.json。 2.2 标签页功能对照表 2.3 深色UI配色方案 第3章 DMX光色训练(核心功能) DMX光色训练是本软件的核心功能,用于建立 RGBW 通道值与光谱参数(CCT、Ra、R9、duv、Lux)之间的映射模型,并支持反向预测——输入目标色温,自动输出最优通道值。 3.1 HP250 光谱仪连接区 3.2 DMX训练端口区 3.3 光源类型说明 3.4 训练控制区 3.4.1 扫描模式 3.4.2 参数控件 3.4.3 操作按钮 3.4.4 进度与状态显示 3.5 实时读数区与样本表格 3.5.1 实时读数(左栏) 实时读数由 HP250 异步连续读取驱动(每0.2秒),显示当前 DMX 通道值对应的光谱测量结果: 3.5.2 样本表格(右栏) 每行一条训练样本,记录通道值与对应的HP250测量结果。右键菜单可删除选中样本。 3.6 预测与应用区 3.6.1 预测输入控件 3.6.2 预测结果标签 点击「[🔮 预测]」后,结果显示在标签中,格式如下: 3.6.3 预测方法说明 3.6.4 发送到DMX与验证 3.7 自定义色温预制功能 3.7.1 预制按钮区域 已添加的预制以彩色按钮显示在页面底部。点击按钮可一键发送对应通道值到DMX。右键菜单支持编辑和删除。 3.7.2 自定义色温编辑弹窗 点击「[+ 添加自定义色温]」或右键「编辑」时弹出: 3.7.3 自定义色温的三种输入方式 第4章 DMX灯光控制 4.1 端口控制区布局 每个DMX端口独立控制9路光源,每路RGBW四通道(独立垂直滑块,0~255)。三个端口并排显示。 4.2 光源网格说明 光源按端口内编号(光源1~光源9),每个光源占据4个DMX通道(RGBW),通道映射规则: 4.3 与训练模块的双向同步 第5章 HP250校准 HP250校准模块用于对比两台HP250设备(测试设备 vs 标准设备),建立偏差校正模型,将测试设备的读数向标准设备对齐。 5.1 两台HP250设备对比 5.2 校正操作流程 第6章 色温循环 色温循环模块在目标色温区间内自动遍历,每步使用训练好的模型预测RGBW → 发送到DMX → 读取HP250记录结果到表格。可用于批量验证模型精度或生成色温-光谱参数对照表。 6.1 参数设置 6.2 操作步骤 第7章 色温模型训练全流程 以下为从零开始完成一次完整的色温模型训练的Step-by-Step操作流程。 7.1 第一步:硬件连接 7.2 第二步:连接设备 7.3 第三步:选择光源类型 7.4 第四步:配置并启动训练 7.5 第五步:训练模型 第8章 模型导入与导出 8.1 导出模型 8.2 导入模型 8.3 样本数据导入与导出 第9章 光谱仪测试 9.1 功能说明 光谱仪测试用于启动独立的 PySide6 光谱分析窗口。该窗口使用原始 SSSoftware 代码开发,因与主程序 PyQt5 存在 Qt 绑定冲突,故以独立子进程方式运行。 9.2 操作方法 第10章 配置与数据管理 10.1 自动配置持久化 软件在每次关闭窗口时自动将当前配置保存到 config.json,无需手动操作。启动时自动恢复上次配置。 10.2 数据文件说明 10.3 软件授权 第11章 故障排除 附录A DMX通道协议速查 A.1 DMX512协议参数 A.2 光源通道映射表 附录B HP250通信协议速查 B.1 关键HP250 hex命令 附录C 快捷操作速查 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ © 杭州双色智能检测仪器有限公司 保留所有权利 如有疑问请联系:13735437295 www.szcp.com 硬件系统组成 | 硬件系统组成 设备类型 | 型号 / 协议 数控电源 | 12路(3串口 × 4通道),Modbus RTU 灯光设备 | 自定义9路光源,DMX512,RGBW / RGBWA / RGBWAY / 自定义 光谱仪 | HP250 光谱辐射仪(连接串口,波特率 9600) DMX控制器 | 3端口,每端口独立串口,波特率 250000 系统架构 | 系统架构 层次 | 组件 用户界面层 | PyQt5 主窗口 + 7个功能标签页 业务逻辑层 | DMX光色训练器 / 色温校准器 / DMX控制器 / 光谱仪模块 通信层 | MultiPortController(Modbus RTU,12路电源) MultiDMXController(DMX512,3×9路灯光) HP250Sensor(串口光谱仪) 数据持久层 | config.json(配置) .pkl(模型) .json/.csv(样本数据) 授权层 | 机器码 + 注册码,离线激活 编号 | 功能模块 | 主要操作 ① | DMX光色训练(核心) | 训练模型、预测、导出/导入 ② | DMX灯光控制 | 滑块实时控制3端口×9路灯光 ③ | HP250色温校准 | 两台HP250对比、校正系数 ④ | 色温循环应用 | 目标色温区间自动遍历输出 ⑤ | 光谱仪测试 | 启动独立PySide6光谱分析窗口 ⑥ | 通道控制(已折叠) | 12路电源电压/电流监控 ⑦ | 自动扫描(已折叠) | 通道电流低→高扫描 主界面布局 | 主界面布局 界面元素 | 位置 / 说明 标签页栏 | 顶部,含7个功能标签页 日志面板 | 底部,显示操作记录、时间戳 标题 | 「多路光源控制系统」深蓝色大字居中 配置保存 | 自动保存(无需手动操作) 标签页 | 主要功能 | 核心操作 DMX光色训练 ★ | 色温模型训练与预测 | 连接HP250 → 采集样本 → 计算模型 → 预测色温 DMX灯光 | 3端口×9路灯光控制 | 拖动RGBW滑块、全部开启/熄灭 HP250校准 | 两台HP250对比校准 | 连接两台HP250 → 读取 → 计算校正系数 色温循环 | 目标色温区间遍历输出 | 设范围 → 开始循环 → 自动记录HP250读数 光谱仪测试 | 启动独立光谱分析窗口 | 点击标签页,自动启动PySide6子进程 通道控制(折叠) | 12路数控电源监控 | 实时电压/电流表格,手动设置比例 自动扫描(折叠) | 电流低→高自动扫描 | 选通道 → 设范围 → 开始扫描 元素 | 背景色 | 文字色 | 边框色 主窗口背景 | #1A1A2E(深蓝黑) | #E0E0E0(浅灰白) | — GroupBox标题 | #16213E | #7EC8E3(青蓝) | #3A3A5E 普通按钮 | #0F3460(深蓝) | #E0E0E0 | — 成功按钮 | #27AE60(绿色) | 白色 | — 危险按钮 | #E74C3C(红色) | 白色 | — 日志面板背景 | #0A0A14 | #7EC8E3(青蓝) | #3A3A5E 【重要说明】 训练模块与灯光模块共享 DMX 端口,两侧连接状态自动双向同步。 光源类型(RGBW / RGBWA 等)决定通道数量,导入模型时需保持一致。 样本数据支持追加模式,可多次训练累积后统一计算模型。 HP250光谱仪连接区 — 控件说明 | HP250光谱仪连接区 — 控件说明 控件 | 功能说明 串口下拉框 | 选择HP250所连接的串口(如COM3) [连接HP250] 按钮 | 点击连接/断开HP250。连接成功→按钮变为「断开HP250」,状态显示●已连接(绿色) [刷新] 按钮 | 重新扫描可用串口列表 [读数] 按钮 | 单次读取HP250:照度Lux、色温CCT、Ra、R9、duv [异步连续读取] 按钮 | 开始/停止连续读取HP250(每0.2秒),按钮变为橙色「停止连续读取」 [读取通道值] 按钮 | 从DMX当前通道缓冲读取R/G/B/W(A/Y)值并回填测试行 [异步连续读取](DMX) | 每200ms持续读取DMX通道值并回填测试行 [发送测试] 按钮 | 将测试行当前RGBW值异步发送到DMX(约30次,间隔1秒) DMX训练端口区 — 控件说明 | DMX训练端口区 — 控件说明 控件 | 功能说明 端口下拉框 | 选择DMX端口(0 / 1 / 2),对应三路DMX串口 波特率 SpinBox | 默认值250000(DMX_BAUD),可调范围19200~1000000 [连接DMX] / [断开DMX] | 连接/断开当前DMX端口,连接后状态显示●已连接(绿色) [刷新串口] 按钮 | 重新扫描可用串口 光源类型下拉框 | 选择灯光类型:RGB / RGBW(默认) / RGBWA / RGBWAY / 自定义... [自定义...] 入口 | 选择后弹出输入框,输入通道数(3~26路) 通道映射标签 | 显示当前类型的通道映射,如 R=CH2 G=CH4 B=CH6 W=CH8 类型 | 通道数 | 通道字母 | 说明 RGB | 3 | R, G, B | 三色,无白光 RGBW | 4 | R, G, B, W | 最常用,含白光(默认) RGBWA | 5 | R, G, B, W, A | 含琥珀光 RGBWAY | 6 | R, G, B, W, A, Y | 含琥珀+黄光 CUSTOMn | 3~26 | R,G,B,W,A,Y...(26字母表) | 自定义通道数,n为通道数 模式 | 代码标识 | 说明与适用场景 网格扫描 | grid | 遍历R/G/B/W所有组合,全面采集各种光色组合。推荐首次训练使用。 随机探索 | random | 在通道空间中随机采样,适合快速探索。 自适应搜索 | adaptive | 根据目标色温参数自动引导搜索方向,精细调整。需设置目标参数。 单通道扫描 | sweep_CHx | 逐个通道独立扫描。按光源类型动态显示具体通道名。 色温区间扫描 | cct_range | 按色温从低到高闭环扫描。仅此模式显示开始/结束/步长参数。 控件 | 范围 / 默认值 | 说明 采样延迟 | 0.5~10秒 / 2.0秒 | 每次采样前等待稳定时间,灯光响应慢时增大此值 平均次数 | 1~10 / 1次 | 每条样本取HP250平均值的次数,要求高稳定性时增大 开始色温(仅cct_range) | 默认3000K | 色温区间扫描的起始色温 结束色温(仅cct_range) | 默认6000K | 色温区间扫描的结束色温 步长(仅cct_range) | 默认50K | 色温区间扫描每步色温增量 目标色温/ Ra/ R9/ duv | 见下方SpinBox | 自适应模式(adaptive)的目标参数,引导搜索方向 按钮 | 颜色样式 | 说明 [▶ 开始训练] | 绿色 | 启动扫描线程开始采集样本。训练中按钮禁用,【停止】按钮启用 [■ 停止] | 红色 | 停止扫描线程。停止后可再次开始(追加模式,不清空已有样本) [清空数据] | — | 清空所有已采集样本、样本表格、模型和预测结果 [🧠 计算模型] | 蓝色 | 用当前样本训练MLP神经网络模型。样本数≥10条时可用。训练后样本自动保存为.json [📤 导出模型] | 蓝色 | 将训练好的模型导出为.pkl文件(pickle格式,含模型权重+归一化参数) [📥 导入模型] | 蓝色 | 从.pkl文件导入已有模型。导入后【预测】和【发送到DMX】按钮自动启用 [📊 导出CSV] | — | 将样本数据导出为CSV文件(含R,G,B,W,A,Y,ch7~ch26,CCT,Ra,R9,duv,Lux列) [📂 导入CSV] | — | 从CSV文件导入样本数据。导入后样本数≥10条则【计算模型】按钮可用 进度与状态显示 | 进度与状态显示 控件 | 说明 进度条 | 显示训练进度百分比(0~100%) 状态标签 | 显示当前操作状态文字,如「训练中...」「模型训练完成! loss=0.0234」 样本数标签 | 显示当前已采集的样本数量,如「样本数: 48」 实时读数参数说明 | 实时读数参数说明 参数 | 含义 RGBW | 当前DMX通道值,如 RGBW=(122, 200, 80, 0) CCT | 相关色温(Correlated Color Temperature),单位K Ra | 一般显色指数(R1~R8平均值),0~100,越高越接近自然光 R9 | 饱和红色显色指数,重要指标,>50为良好 duv | CIE 1960色偏差值,0为理想黑体轨迹,越接近0越好 Lux | 照度,单位勒克斯 样本表格操作 | 样本表格操作 操作 | 说明 右键删除 | 选中一行或多行 → 右键 → 「🗑️ 删除选中样本」 手动录入 | 点击「[手动录入样本]」按钮,将当前实时读数追加为一条训练样本(需通道值和HP250数据均非零) 追加模式 | 可多次开始训练追加样本,无需每次清空 控件 | 范围 / 默认值 | 说明 目标色温 SpinBox | 1000~20000K / 5500K | 想达到的目标CCT,是预测的主要依据 预测Ra SpinBox | 0~100 / 90 | 参考值,由预测结果自动回填,可手动修改 预测R9 …