Zesilovač audio signálů řízený pomocí IP protokolu

Abstract

Bakalářská práce je zaměřena na návrh a realizaci zařízení schopného komunikovat se vzdáleným klientem pomocí rozhraní Ethernet využívající sadu protokolů TCP/IP. Tato komunikace bude využita pro řízení analogových a digitálních výstupů zařízení, na které je možno připojit libovolný zesilovač audio signálů. Jako jeden z protokolů je zde použit UDP. Tento protokol je podrobně popsán, jelikož je využit pro přenos dat pro řízení výstupů. Celé zařízení je řízeno mikroprocesorem ATmega32, který obsluhuje komunikaci s ethernetovým rozhraním přes kontrolér ENC28j60, komunikaci s D/A převodníky MCP4922 a řízení digitálních výstupů a displeje. Zařízení má vlastní IP a MAC adresu k identifikaci v síti. Obě dvě adresy je možno libovolně editovat v menu přístroje za pomoci modulu LCD displeje 2x16 znaků a čtyř tlačítek. K tomuto zařízení je připojen audio zesilovač, osazený napětím řízenými operačními zesilovači SSM2018T. Zesilovač je navržen jako šestikanálový se symetrickými vstupy přes konektory XLR a nesymetrickými výstupy přes konektory CINCH. Pro vzdálené ovládání zařízení po síti je nezbytný ovládací program, který je možné spustit na PC s operačním systémem Windows a řídí se jím veškeré funkce zařízení. Po zadání IP adresy cílového zařízení a po navázaní komunikace umožňuje tento program zařízení ovládat. Řídící část je řešena jako univerzální modul, který má k dispozici až 6 analogových výstupů s rozsahem řídícího napětí 0 – 5 V a až 21 binárních vstupů/výstupů.The bachelor thesis is intent on projection and realization of a device whitch is capable of communicate with a remote client through the Ethernet making use of the protocol set TCP/IP. This communication will be used for the control of analog and digital outputs of the device, which is able to be attached to any amplifier of audio signals. One of used protocols is UDP. This protocol is closely described, because it is used for transfer of data controlling outputs. The whole device is controlled by microprocessor ATmega32, which operates the communication with the ethernet interface through the controller ENC28j60, the communication with the D/A converters MCP4922 and controlling of digital outputs and a display. The device has its own IP and MAC address for identification in the network. It is possible to edit both addresses in the menu of the device with the help of the module LCD, the display of 2x16 characters with fours buttons. The audio amplifier staffed by the voltage controlled by the computing amplifiers SSM2018T is connected to this device. The amplifier is proposed as six-channel with symmetric inputs through the connectors XLR and unsymmetric outputs through the connectors CINCH. The operating programme which is able to be run on PC with the operating system Windows is necessary for the remote control of the device in the network and all functions of the device are controlled by this programme. This programme enables to control the device after setting the IP address of the destination device and the communication establishment. The motherboard is proposed as a universal module which keeps at disposal up to 6 analog outputs with the range of the control voltage 0 – 5 V and up to 21 binary inputs/outputs.