Audiomodul

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Audio-Modul

Das Audiomodul dient als Wiedergabegerät und steuerbare Audioquelle bei musiksynchronen Feuerwerken. Immer wenn ein Feuerwerk nicht von "außen" z.B. per SMPTE über die vorhandene Beschallungsanlage fremdsynchronisiert geschossen werden kann oder soll, kommt es zum Einsatz. Es lässt sich wie die Zündmodule an beliebiger Stelle in den Modulbus integrieren oder auch per Funk ansteuern. Normalerweise wird das Audiomodul in der Nähe der PA aufgebaut um die Audiosignalwege kurz zu halten.

Auch das Audiomodul ist auf einer Leiterplatte aufgebaut die in eine Aluschiene montiert wird. Im Gegensatz zu den Zündmodulen ist es jedoch mit einem kleineren Akku ausgestattet.

Eigene Stromversorgung

Jedes Modul sollte mit einem eigenen 24V-Blei-Gel-Akku ausgestattet werden. Dieser versorgt das Modul unabhängig von einer externen Stromquelle und stellt die vom Audiomodul benötigte Betriebsspannung lokal zur Verfügung. Aus dem Audiomodul sollten keine Zündmodule versorgt werden, da die eventuell entstehenden Spannungseinbrüche die Wiedergabe des Audiosignals stören oder verhindern könnten. Achten Sie aus diesem Grund darauf, dass sich zwischen dem Audiomodul und am gleichen Modulbus angeschlossenen Zündmodulen ein weiterer Akku befindet (in Form eines Funkmoduls oder eines Akkupacks). Pro Kabelverbindung können mehrere Akkumodule benutzt werden, es sollte jedoch darauf geachtet werden, dass alle Akkumodule einen ähnlichen Ladestand aufweisen, da die sonst beim Verbinden auftretenden Ausgleichströme die Lebensdauer der Stecker herabsetzen können.

Bitte beachten Sie, das aus dem Audiomodul keine Zündmodule versorgt werden sollten, da die eventuell entstehenden Spannungseinbrüche die Wiedergabe des Audiosignale stören oder verhindern könnten!

Eingebauter Funk-Transceiver

Beliebig viele Module die per Kabel verbunden sind können einen eigenen Funk-Tranceiver besitzen. Dadurch entfällt das Kabel zum Commander, sofern auch ein Akku vorhanden ist (üblicherweise ist ein Modul welches mit Funk ausgerüstet ist, auch mit einem Akku ausgestattet). Wenn mehrere Funkmodule untereinander verkabelt werden, wird insgesamt nur ein einziger Transceiver zur Funkverbindung benutzt, um Sende- und Empfangsstörungen zu vermeiden. Genauso verhält es sich, wenn ein Funkmodul per Kabel am Commander angeschlossen wird. Auch dort wird der Transceiver des Moduls für die Dauer der Verbindung nicht benutzt. Jeweils am Anfang einer Kette von Modulen, die nicht per Kabel am Sender angeschlossen sind, muss sich ein mit Funk ausgerüstetes Modul befinden – falls sich am Anfang der Kette ein Modul ohne Funkausrüstung befindet, werden andere in der Kette vorhandenen Funkmodule trotzdem deaktiviert und es ist keine Funkverbindung möglich.

Display und LED

Anzeige während einer Show

Das immer vorhandene Display zeigt die verschiedenen Betriebszustände des Audiomoduls und der abzuspielenden Datei sowie weitere Meldungen an. Auch die vom Zündmodul bekannte LED ist integriert. Ist die gesamte Zündanlage scharf geschaltet leuchtet auch die Audiomodul-LED rot. Das kann z.B. ein Hinweis an den Tontechniker sein das das Feuerwerk bald startet. Als weitere Information wird grundsätzlich die Abspielposition und die verbleibende Zeit angezeigt. So weiß der Tontechniker, wann er den nächsten Titel abspielen oder mit einer Moderation fortfahren muss.

Audio-Modul Display und Ortsbedienung

Funktionen

Das Audiomodul kann Wave-Dateien (PCM) oder modifizierte MP3-Dateien mit beliebigen Bitraten abspielen. Trotzdem sollten vornehmlich Wave-Dateien benutzt werden, um eine hohe Abspielqualität zu gewährleisten (das ist aber ein Thema über welches hervorragend gestritten werden kann). In beiden Fällen ist ein Vor- und Zurückspringen innerhalb der Datei vom Commander aus ohne weiteres möglich und wird automatisch an den Ablauf einer Show angepasst. So ist es z.B. auch möglich, über das Audiomodul einen SMPTE-Timecode abzuspielen, der dann an entfernter Stelle von anderen Gewerken (z.B. Laser) zur Synchronisation genutzt werden kann.

Die Dateien werden vor der Show auf eine SD-Karte gespeichert, vom Commander aus erfolgt dann die Auswahl der richtigen Musikdatei automatisch oder in den Einstellungen des Audiomoduls. Aufgrund der teils enormen Dateigrößen können hier auch SDHC-Speicherkarten benutzt werden. Vor der Verwendung einer neuen SD-Karte sollte diese mehrfach mit dem Audiomodul getestet werden, da sich trotz des eigentlich genau definierten Zugriffstandards für SD-Karten einige Hersteller leider nicht exakt daran halten und es somit zu Problemen kommen könnte, die natürlich am besten vor dem Live-Einsatz des Moduls festgestellt werden sollten. Der Dateiname der Musikdatei wird vom Commander aus fernprogrammiert, so dass mehrere Musikdateien für eine Show auf der SD-Karte verbleiben können.

Der Musikstart erfolgt automatisch synchron mit dem Start des Feuerwerks. Während der Show wird die Abspielposition auch an eventuelle Sprünge im Ablauf (z.B. wegen einer externen SMPTE-Synchronisation) ständig angepasst. Lokale Eingriffe und Bedienhandlungen sind am Audiomodul per Magnetstift möglich (so das Fremdbedienungen ausgeschlossen sind), während des Ablaufs einer Show sind diese Funktionen jedoch auf das Anpassen der Abspiellautstärke (und das Ein- und Auscchalten) reduziert. Vor der Show kann über die lokale Bedienung des Audiomoduls oder vom Commander aus eine Vorhör-Funktion aktiviert werden, welche die aktuell geladene Musikdatei wie später während des Verlaufs der Show abspielt. So kann der verantwortliche Tontechniker den Pegel aufnehmen und die Tonanlage darauf einstellen.

Dateiformate

Das Audiomodul kann Wave-(PCM-)Dateien mit 44,1 kHz und 48 kHz Sampling-Rate und einer Sampling-Tiefe von 16 Bit und maximal zwei Kanälen abspielen. Eine Positionierung (Springen) innerhalb der Datei ist mit einer Genauigkeit von unter einer Millisekunde möglich, so dass die Musik immer optimal zur ablaufenden Show synchronisiert wird. MP3-Dateien mit Samplingraten von 44,1 kHz und 48 kHz und Bitraten zwischen 128 und 320 kBit/Sekunde (CBR oder VBR) werden ebenfalls unterstützt. Aufgrund der Tatsache, dass sich die einer Zeit zugehörige Position innerhalb der Datei anders als bei Wave-Dateien nicht direkt über bekannte Informationen wie die Bitrate berechnen lässt (diese kann sich beim VBR-Format ändern) und genaue Sprünge innerhalb der Musik daher unmöglich wären, müssen MP3-Dateien zunächst in das M3D-Format umgewandelt werden. Dabei werden der Datei am Anfang zusätzliche Informationen für genaue Sprünge innerhalb der Audiodaten hinzugefügt, so dass dann auch bei MP3-Dateien eine genaue Positionierung auch mitten in der Show auf max. 200 Millisekunden genau erreicht werden kann. Eine genauere Positionierung ist aufgrund des Aufbaus des MP3-Formates nicht möglich (falls diese erforderlich ist, sollte auf das Wave-Format zurück gegriffen werden).

Dateinamen

Das Audiomodul unterstützt Dateinamen im DOS 8.3-Format (8 Zeichen Dateiname plus 3 Zeichen Erweiterung, z.B. TESTWAVE.WAV oder FEUERWER.M3D). Auf einer einzelnen SD-Karte können sich mehrere Musikdateien befinden. Dem Audiomodul wird vom Sender aus der Dateiname (ohne Erweiterung) der zu ladenden Musikdatei mitgeteilt. Angegeben wird dabei nur der erste Teil des Dateinamens, also z.B. "FEUERWER" für FEUERWER.WAV oder FEUERWER.M3D. Das Audiomodul sucht auf der SD-Karte selbstständig nach passenden Audiodateien, wobei Wave-Dateien vor M3D-Dateien bevorzugt werden (im Beispiel würde FEUERWER.WAV geladen; wenn diese Datei nicht existiert wird nach FEUERWER.M3D gesucht).

In der Grundeinstellung wird nach einer Audiodatei TEST.* gesucht (also TEST.WAV oder TEST.M3D). Wenn Sie das Audiomodul nach Erhalt testen möchten, sollten Sie die Musikdatei entsprechend nennen.

Anschlüsse

Wie alle anderen Module besitzen auch die Audiomodule den 5-pol. Modulbusanschluß jeweils als Eingangsstecker bzw. Ausgangsbuchse. Die Stereo-Tonsignale liegen an zwei Cinchbuchsen jeweils für den rechten und linken Kanal an. Der Antennenanschluss am Modul ist ein Reverse-SMA-Stecker. Bei entsprechender Einstellung des Audiomoduls kann auch ein kopfhörertauglicher Pegel mit entsprechender Leistung generiert werden, so lässt sich das Audiomodul auch für synchrone Ansagen z.B. für einen Techniker nutzen, der während der Show weitere Aufgaben an der richtigen Stelle ausführen soll.

Lokale Bedienung

Die lokale Bedienung beschränkt sich auf das Ein- und Ausschalten des Moduls, das Abrufen von Statusinformationen über das Display, das Verändern der Abspiellautstärke und die Kontrolle der Vorhörfunktion:

Taste	Zugeordnete Funktion
ON/OFF	Ein- und Ausschalten des Audiomoduls
Hoch	Erhöhen der Lautstärke
Runter	Vermindern der Lautstärke
Links	Zurückspringen in der Musik während des Vorhörens oder Beenden der Vorhörfunktion (festhalten)
Rechts	Vorspringen in der Musik während des Vorhörens oder Starten der Vorhörfunktion
OK	Umschalten des Displays in den jeweils anderen Anzeigemodus

Technische Daten

Die hier aufgelisteten technischen Daten können je nach Ausstattung und Betriebsmodus des Audiomoduls variieren. Die technischen Daten des Gesamtsystems finden Sie unter Technische Daten.

Audiomodul
Stromversorgung
Akku	24V, 1200mAh
Externe Stromversorung möglich	Ja, über Akkupack oder Netzadapter (24V) (Über Zündmodul möglich aber nicht empfohlen)
Betriebszeiten (einzelnes Modul)
Betrieb (abspielen)	35 Stunden
Standby	40 Stunden
Sleep-Modus (per Funk weckbar)	ca. 4-5 Tage
Audiofunktionen
Frequenzbereich	15 Hz bis 22 kHz
Gleichlauf	0,01%
Audiospannung	1 Vss
Max. Ausgangspegel	Einstellbar, -7/0 dBu (Version 1) -7/0/4/6 dBu (Version 2)
Klirrfaktor	0,07%
Dynamikbereich	100 dB
Formate	Wave (PCM, 44/48 kHz, 16 Bit, Stereo), codiertes MP3-Format (128 bis 320 kbit/sek) CBR oder VBR
SD-Karte
Kartenformate	MMC*, SD, SDHC** * bei MMC-Karten kann die unterstützte Geschwindigkeit zu niedrig sein ** beachten Sie, dass die Funktionsfähigkeit je nach Kartentyp unterschiedlich sein kann. Bitte vorher testen!
Error-Recovery (Fortsetzen nach z.B. neu gesteckter SD-Karte)	Ja
Funk
Funkmodus	bidirektional
Frequenzbereich	868 MHz
Reichweite/ Sendeenergie (normal)	300m / 50mW
Reichweite/ Sendeenergie (power)	1000m / 500mW
Reichweitenmessung (Funk)	Ja
Fernsteuerbar	Ja
Fernabschaltung	Ja
Display
Displaytyp	LC-Display (Grafik 132x32) beleuchtet
Ortsbedienung
Vorhörfunktion incl. Springen in Audiodatei	Ja
Lautstärkenregelung	Ja
Sicherheitsfunktionen
Eindeutige Geräte-ID	Ja
Sichere Funkkommunikation	Ja
Hochsichere Funkkommunikation	Ja
Sicher gegen mutwillige Angriffe	Ja
Sicher gegen Aufzeichnen und Abspielen	Ja
Permanente Überwachung des Gerätezustandes	Ja
Weiteres
Bedienungssprache	Universell / Englisch (Displayanzeigen)
Standardpasswort	0000

Pläne und Dateien

Pläne und Dateien für den Nachbau des Audiomoduls finden Sie hier.