千兆网工业相机之GigE接口介绍
千兆网工业相机之GigE接口介绍
千兆网工业相机技术之Gigabit Ethernet (GigE)接口介绍关键词:GIge接口介绍,GIGE技术
GigE 接口是工业应用所新开发的一种图像接口技术,以Gigabit Ethernet 协议为标准,主要用做高速、大数据量的图像传输,远距离图像传输及降低远距离传输时电缆线的成本。
可通过一台控制单元对多台千兆网工业相机进行图像采集,目前千兆网工业相机已逐步代替其他接口成为主流,MV-EM\VE系列产品是基于该接口研发生产的中高端千兆网工业相机。
1、全球标准
在全球网络连接中占97%
2、独立全双工连接
连接之间无带宽共享,这不是第一流的链路
通过电缆或者光纤实现双向连续数据传输
3、较高的可扩展性
10/100 Mb/s, 1 Gb/s (GigE), 10 Gb/s (10GigE)
3、高级的QoS特性
适合对延时要求较高的传输(语音,视频)
核心协议可以扩展来支持高性能应用
4、高可靠性
错误控制和包重发能力。
海康威视网口工业面阵相机用户手册v1
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GigE Vision之千兆网工业摄像机及千兆网的应用优点
GigE Vision(GEV)之千兆网工业摄像机及千兆网的应用优点一、GigE Vision(GEV)之千兆网工业摄像机的应用优点1、很理想的传输距离由于Cameralink和LVDS等摄像头与PC机之间的连接是点对点连接、传输距离短(无中继10-20米)、价格昂贵,并且LVDS这种接口因其外形大、携带不方便、不通用等劣势,在2010年后逐步被淘汰,Cameralink现在的使用率也不是很高,除少数特定要求还在使用外其它需求基本被千兆网接口和USB 接口所代替,如MV-EM\E系列千兆网工业相机,体积仅为29*29mm,分辨率从30万像素到2900万像素可选,外观精巧、携带方便、高性价比,已在市场上被广泛应用,因此Cameralink和LVDS接口用于产品检测、质量控制、机器视觉等工业领域的图像处理系统就会有局限性,性价比极低。
MV-EM系列千兆网工业相机千兆网工业摄像机可通过100米标准的5类及以上局域网电缆与PC机连接起来。
通过光纤连接器,信号能够传递更远。
具有稳定、低隐患、高可靠性等优势。
如加一个很便宜的千兆网交换机,信号也能够传递更远。
2、高度集成,不需要图像采集卡(A\D转换)。
通常每一个工业摄像头都需要要有一个独立的PC机和图像采集卡,才能够采集图像进行处理,组成机器视觉系统,这样就增加了维护成本和系统的不稳定性。
千兆网工业摄像机只需要有千兆网卡就可工作,目前主流的PC主板都已自带千兆网卡可以很方便的进行连接。
3、多种千兆网联接方式①单个摄像机和单个PC机之间的连接②单个摄像机和多个PC机之间的连接③多个摄像机和单个PC机之间的连接图(1)图(2)图(3)MV-EM系列千兆网接口多相机DEMO二、千兆网的应用优势1、远距离无中继情况下可达100m,使用交换机或者光纤可达更远2、低成本①标准化的以太网设备,使得成本可以控,在工业费用预算内。
②维护费用低。
③较低的PC管理费用,办公级,配件需求少3、带宽高1Gb/s,108MB/s图像数据传输,适合当前90%的机器视觉应用4、超高的网络灵活性对于不同应用,工业摄像头到PC的连接和处理方法可以随意剪裁5、较低复杂度工业标准PC和以太网网络设备,通用性好。
工业相机与计算机连接方法
工业相机与计算机连接方法在工业相机与计算机连接的过程中,有多种方法可供选择,如通过接口线缆、网络连接和无线传输等方式。
下面将对常用的连接方法进行详细介绍。
1.接口线缆连接:接口线缆连接是最常见、最直接的工业相机与计算机连接方式之一、常用的接口包括USB、GigE Vision、Camera Link和CoaXPress等。
这些接口都具有高速传输的特点,能够保证图像数据的实时传输。
USB接口是最常用的接口之一,具有简单、易用的特点,适用于小型工业相机。
用户只需将工业相机通过USB线缆与计算机连接,即可实现图像数据的传输。
GigE Vision接口是一种基于以太网的标准接口,具有高速传输、灵活性和易扩展性等优点。
通过使用GigE Vision接口,用户可以将多个工业相机通过交换机等网络设备连接到计算机,实现同时采集多路图像数据的功能。
Camera Link接口是高速数据传输的接口之一,能够支持更高的带宽和更长的传输距离。
通过Camera Link接口,工业相机可以直接连接到计算机的帧抓取卡上,实现高速图像数据的传输和处理。
CoaXPress接口是一种基于同轴电缆传输的接口,具有高速数据传输和长传输距离的特点。
通过CoaXPress接口,工业相机可以将图像数据发送到计算机的帧抓取卡上,实现图像的实时传输和处理。
2.网络连接:有线网络连接是最常用的网络连接方式之一,通过使用以太网等有线网络设备,用户可以将工业相机通过网络连接到计算机。
这种连接方式适用于需要大范围的图像传输和处理的应用。
无线网络连接是一种更加灵活、方便的连接方式,适用于需要移动或难以布线的工业相机应用。
通过使用无线网络连接设备,用户可以将工业相机无线连接到计算机,实现图像数据的实时传输和处理。
3.无线传输:无线LAN是一种常用的无线传输技术,通过使用无线网卡等设备,用户可以将工业相机通过无线LAN连接到计算机。
这种连接方式适用于需要移动或难以布线的应用。
gige 接口 标准
gige 接口标准
"GigE" 是指千兆以太网(Gigabit Ethernet)接口,用于数据通信,特别是在图像采集和处理领域中,常用于工业相机等设备。
以下是对GigE接口标准的详细介绍:
速率:
GigE接口支持千兆比特每秒(Gbps)的数据传输速率,提供高带宽的网络连接。
物理连接:
使用标准的RJ-45插座,类似于常见的以太网连接。
这使得它在现有的网络基础设施中更容易集成。
协议标准:
基于IEEE 802.3协议标准,与传统的以太网技术兼容。
这意味着它可以与其他以太网设备进行互操作。
数据帧格式:
遵循以太网数据帧格式,但在数据帧头部有特定的GigE Vision协议标识,以支持图像传输和设备控制。
GigE Vision标准:
为工业相机等设备提供了一个通用的图像传输和设备控制标准,确保了兼容性和互操作性。
GigE Vision定义了设备发现、图像传输和设备控制等方面的标准协议。
远距离传输:
GigE接口支持远距离传输,允许设备与计算机之间的连接距离达到几百英尺。
网络兼容性:
由于基于以太网标准,GigE设备可以连接到企业网络中,实现分
布式图像采集和处理。
驱动程序和软件支持:
有丰富的驱动程序和软件支持,包括用于设备控制、图像采集和数据处理的库和工具。
实时性能:
虽然GigE提供了高带宽,但由于以太网的共享特性,对于一些对实时性能要求较高的应用,可能不如一些专用的实时通信接口。
GigE接口的广泛应用使其成为工业图像采集领域的一种常见选择,尤其是在需要高带宽、灵活性和网络兼容性的场景中。
gige标准总体框架、层级讲解
Gige标准作为工业相机传输接口的一种重要标准,对于工业自动化和视觉检测等领域具有重要意义。
本文将对Gige标准的总体框架和层级进行讲解,希望能够为读者提供一份全面的Gige标准梳理。
二、Gige标准概述1. Gige标准的起源和发展Gige标准是由美国远距离电脑协会(本人A)在2006年发布的,旨在解决工业相机传输接口的标准化问题。
此后,Gige标准经过多年的发展,已成为工业相机领域最重要的传输接口标准之一。
2. Gige标准的作用和意义作为一种高速、稳定的传输接口,Gige标准在工业自动化、机器视觉、医学影像等领域具有广泛应用。
它可以实现高清图像的实时传输和远程控制,为各行业的数字化转型提供了重要支持。
三、Gige标准的总体框架1. 物理层Gige标准的物理层采用了基于以太网的传输技术,支持千兆以太网和百兆以太网两种传输方式。
物理层的设计可以保证图像数据的高速传输和稳定性。
2. 数据链路层数据链路层是Gige标准的核心部分,它定义了数据帧的格式、数据传输的时序和协议等内容。
数据链路层的设计是保证数据传输的可靠性3. 网络层Gige标准采用了TCP/IP协议作为网络层的标准,通过网络层可以实现远程控制和数据传输的功能。
网络层的设计是为了实现图像数据的远程传输和控制。
4. 应用层应用层是Gige标准的最上层,它定义了图像数据的格式、传输方式和控制指令等内容。
应用层的设计是为了保证图像数据的兼容性和可扩展性。
四、Gige标准各层级的详细讲解1. 物理层(1)支持千兆以太网和百兆以太网两种传输方式;(2)采用光纤或双绞线等传输介质,保证数据传输的稳定性;(3)支持自适应速率和全双工传输,满足不同场景下的数据传输需求。
2. 数据链路层(1)定义了Gige Vision数据帧的格式,包括帧起始码、帧头、图像数据和帧尾等部分;(2)采用了CRC校验和时间戳等技术,保证数据传输的可靠性和完整性;(3)支持多个相机同时传输数据,实现多路数据复用和解复用。
千兆网工业相机技术之GigE Vision(GEV)协议简介
千兆网工业相机技术之GigE Vision(GEV)协议简介GigE Vision是一种基于千兆以太网通信协议开发的相机接口标准。
在工业机器视觉产品的应用中,GigE Vision允许用户在很长距离上用廉价的标准线缆进行快速图像传输。
它还能在不同厂商的软、硬件之间轻松实现互操作。
自动化成像协会(The Automated Imaging Association,AIA)对该标准的持续发展和执行实施监督。
GigE Vision由一支50家公司组成的团队共同开发。
这些公司包括有:Adimec、 Atmel、 Basler AG、 CyberOptics、DALSA、JAI A/S、JAI PULNiX、Matrox、National Instruments、Photonfocus、Pleora Technologies和Stemmer Imaging。
GigE Vision基于千兆以太网标准,使用标准的以太网类线缆,它试图统一目前针对机器视觉产品中工业相机的协议,并允许第三方组织开发兼容的软、硬件,MV-EM\M系列千兆网工业相机完全基于GigE Vision基于千兆以太网标准开发。
一、GigE Vision与标准千兆以太网工业相机,在硬件架构上基本完全一样(对网卡的要求有微小区别),只是在底层的驱动软件上有所区别。
他主要解决标准千兆网的两个问题1. 数据包小而倒是的传输效率低。
标准千兆网的数据包为1440字节,而GigE Vision 采用所谓的“Jumbo packet”,其最大数据包可达16224字节。
2. CPU占用率过高。
标准千兆网采用TCP/IP协议,在部分使用DMA控制以提高传输效率的情况下,可做到82MB/s时CPU占用率15%。
GigE Vision 驱动采用的是UPD/IP协议,采用完全的DMA控制,大大降低了CPU的占用率,在同等配置情况下可做到108MB/s时CPU占用率为2%。
GIGE协议
目前的工业相机上具有各种各样的接口,但是JAI的产品上只采用以下3种类型的接口。
JAI的数字相机产品大多为CameraLink和GigE两种类型,客户可以选择适用于自身应用领域的接口。
请点击下述相关链接查看各种接口的特点GigE Vision® and Gen<i>CamGigE Vision™的可能性Gigabit Ethernet是将10Mbps・100Mbps(Fast Ethernet)的数据传输带宽扩大到1000Mbps(GigE)后的产品,因此,它采用了适用于包括笔记本电脑在内的通用计算机芯片。
作为一种通用接口,随着它在全球的普及、其附带技术的价格得到降低,由此,在Ethernet的数据传输速度达到了100Mbps时,自然也就被图像处理市场所利用。
若带宽达到了1000M bps,那么即可在目前所使用的众多应用领域中得到使用。
有效利用Gigabit的数据传输速度,即可实现高速传输VGA~UXGA像素的图像数据。
但是,如果是在如现场检测等大型数据的应用领域通过高速传输线以高速且连续的方式来读取传输的被拍摄物体的图像,则可能导致处理侧的CPU负荷增大、OS支持的驱动程序上也可能产生不良反应。
因此,必须利用由相机厂商或第三方供应商所提供的GigE Vision 专用驱动程序等相关的资源支持。
JAI对GigE Vision标准的所有产品免费提供专用的驱动程序及SDK(Software Development Kit)。
使用专用驱动程序读取图像不但可以降低CPU的负荷,同时还可以构筑一个图像处理程序同时作业的环境。
灵活运用GigE Vision的接口特性,将有助于开发更多迄今未有的应用领域。
例如:在ITS(Intelligent Traffic System)的使用中,图像采集数据传输距离的限制阻碍了高像素大幅面数字相机的引入。
但是,高像素且数据传输距离无限制的这种GigE Vison版本的相机即可解决上述问题。
工业相机常用的传输接口
2. USB3.0接口是最新的USB规范,极大提高了带宽可高达5Gbps,实现了更好的电源管理,能够使主机为设备提供更多的功率输出,且使主机更快地识别器件,新的协议使得数据处理的效率更高。
3. 1394a/1394b接口俗称火线接口,现主要用于视频采集,数据传输率可高达400Mbps(1394a)和800Mbps(1394b),其利用等时性传输来保证实时性,便于安装,采用总线结构,支持热插拔,即插即用。
4. GigE是一种基于千以太网通信协议开发的相机接口标准,其特点是快捷的数据传输速率以及最远可达100米的传输距离。在工业机器视觉产品的应用中,GigE允许用户在很长距离上用标准线缆进行快速图像传输。它还能在不同厂商的软、硬件之间轻松实现互操作。
5. Cameralink在Channel link技术基础上增加了一些传输控制信号,并定义了一些相关传输标准。任何具有“Camera link”标志的产品可以方便地连接。其抗干扰、且传输带宽高达5.4Gbps。
工控机通过工业相机常用的传输接口包括:USB2.0、USB3.0、1394a/1394b、GigE、CameraLink、CoaXPress等。下面详细描述各接口的特点:
gige协议 曝光参数
gige协议曝光参数
GigE协议(Gigabit Ethernet协议)是一种用于传输数据的网络通信协议,它是基于以太网技术的一种高速数据传输协议。
GigE 协议通常用于工业相机、视频监控系统和其他需要高速数据传输的应用中。
曝光参数是指在摄像机或相机系统中用于控制图像曝光的设置参数。
在GigE相机中,曝光参数通常包括曝光时间、增益、自动曝光模式等。
曝光时间是指摄像机传感器对光线暴露的时间长度,通常以毫秒为单位。
增益是指摄像机系统放大图像信号的程度,以增强图像的亮度和对比度。
自动曝光模式是指摄像机系统能够根据场景的亮度自动调整曝光参数,以确保图像在不同光照条件下都能够保持合适的曝光水平。
在使用GigE相机进行图像采集时,曝光参数的设置对于获取高质量的图像至关重要。
合适的曝光时间和增益设置能够确保图像在不同光照条件下都能够保持清晰、明亮的效果,而自动曝光模式则能够在场景光照变化较大时自动调整曝光参数,减少用户的操作成本。
总的来说,GigE协议是一种用于高速数据传输的网络通信协议,而曝光参数则是摄像机系统中用于控制图像曝光的重要设置参数,
它们在工业相机和视频监控系统中起着至关重要的作用。
通过合理
设置曝光参数,可以确保在不同的拍摄场景下获得高质量的图像数据。
千兆网工业相机使用手册说明书
千兆网工业相机快速指南一硬件连接C接口相机C口镜头CS接口相机CS环C口镜头图1.1镜头安装相机支持POE供电和DC电源供电,POE供电时连接POE交换机或POE网卡,DC供电电压为6-24V。
网线和电脑网口需要均为千兆才能达到千兆的速度,否则可能识别为百兆,速度大大降低。
镜头上一般有对焦环(调清晰度,标记为NEARFAR,)和光圈环(调亮度,有1.4,2.0,2.8..等刻度线,数字越小越亮)可以调节。
接口定义如下。
IO使用请参考产品说明。
1.2电源IO接口描述电源正极触发/通用输入GND_Line0输入地闪光/通用输出GND_Line1输出地白GND_PWR电源负极相机支持DHCP,LLA 和固定IP,默认开启DHCP 和LLA。
自动获得IP 地址的网卡可自动连接相机,固定IP 则需另设置。
设置网卡参数可优化传输性能。
开启巨帧Jumbo Packet ,增加接收缓存Receive Buffers 和发送缓存Transimit Buffers 到最大值。
图2.1设置网卡属性相机支持GigE Vision 1.2协议,无缝对接第三方视觉软件平台如Halcon ©,Labivew©,Matlab ©,VisionPro©或者相机软件MV Viewer ©,MVS ©等,。
标记为©的软件为所属公司版权所有,本节引用的软件界面仅为说明本硬件的兼容性。
图3.1Labview NI Max ©图3.2Halcon ©图3.3MVS ©。
千兆网GigE接口工业相机的优势(整理)
千兆网GigE接口工业相机的优势
关键字:千兆网工业相机, GigE接口工业相机, 维视图像,工业相机
千兆网(GigE)以高效、高速、高性能为特点,是目前工业数字相机中发展最快的接口,同时也是可普遍应用的数字接口,几乎可全面取代模拟设备的相机接口, 已经广泛应用在机器视觉、教育、政府机关及厂矿企业等行业。
千兆网在宽带、线材长度、多相机功能方面有较大的技术灵活性,简化了多相机系统的设置,是传输速率高达100MB / 秒、长度为100米线材的最佳选择。
千兆网(GigE)工业相机可以使用以太网实现供电 (PoE),即通过数据线获取电力。
而系统装置为了这一工作需要合适的千兆网线材方可实现。
此外,还需要安装特殊的 PC 扩展卡或在 PC 和相机之间设置特殊的交换机、集线器或PoE 供电模块。
PoE 的设置省去了单独的电源和线材,从而简化了安装,因此特别适合空间有限的应用。
利用一根线材实现供电和数据传输同时也减少了所需购买和安装的部件,从而节省了成本。
维视图像GigE接口MV-EM系列相机的优势:
▪高数据传输率
▪现有以太网基础架构可用
▪较长的传输距离
▪易于集成
▪高度标准化(采用GigE Vision标准)
▪PoE 功能:通过数据线对相机供电
如果您对GigE技术感兴趣,或想了解其如何提高系统性能,欢迎联系我们。
华用工业相机GIGE工业相机规格书_130130
千兆以太网工业相机技术规格书2012.111.简述HVXXXGC/M系列工业相机是我公司研发的千兆以太网络接口工业相机,可广泛应用于工业、科研、教育、军事、航天航空等众多领域。
HVXXXGC/M系列工业相机采用高性能CCD或CMOS感光芯片,分辨率从30万像素到500万像素,采集速度从15帧到120帧,通过千兆网络(GigE)接口输出数据,1Gb/s的传输速率能够满足大多数工业应用中对传输速率的要求,该系列工业相机直接传输距离可达100米,支持外触发,可控制闪光灯,支持热插拔,图像的采集和传输对主机资源占用率低。
该相机体积只有33.3mmx32.6mmx52.3mm,重量轻,采用铝合金材料外壳,坚固耐用,散热良好,特别适合尺寸受限的场合。
HVXXXGC/M系列工业相机提供Windows操作系统的软件包,可以实现与Labview、MIL、Halcon、OpenCV等第三方视觉开发软件无缝链接,并提供C、C++、C#、VB、Delphi等开发语言的范例。
相机外观见图1图12.主要特性1.高速输出,可达120MB/s;2.采用高性能CCD或CMOS感光芯片,高灵敏度,宽动态范围,低噪声;3.高可靠性,支持热插拔;4.可控电子快门,全局或行曝光,闪光灯控制输出,外触发输入,软件触发;5.支持中英文Win2000、WinXP、Win7等操作系统;6.提供开发工具SDK,方便用户做二次开发;7.无缝兼容NI LABVIEW, HALCON, MIL, OPENCV等常用机器视觉开发软件;8.采用铝合金材料外壳,坚固耐用,散热良好,体积小,重量轻;应用领域:1.外观检测2.电子制造-AOI,定点和焊点检测3.精确定位4.精密测量5.常规的机器视觉应用3.连接方式相机工作连接示意见图2图2 相机工作连接图4.硬件规格5.光谱响应曲线工业相机系统的光谱响应曲线取决于镜头、滤波片和传感器,关键取决与CCD或CMOS本身的光谱响应。
多GigE相机系统
IP = 192.168.3.2 Subnet mask = 255.255.255.0 Subnet = 192.168.3.0
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© 2011 Basler AG
系统设计技巧
#1 : 一个相机对应一个千兆网口 •当您更注重性能时,通常建议您使用该配置 •当您使用的是高分辨率,高帧速相机时 •当您使用的是5MP相机,速度17fps时,为达 到全性能,您必须采用这种方法连接相机 •例如,高速AOI设备
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系统设计技巧
#2: 多个相机共用一个千兆网交换机,最后连接到一个千兆网端口
•例如:交通红灯快照使用每分钟触发一次的 500万像素相机 •例如:网络监测中使用多个大视野范围 (FOV)的线阵相机
© 2011 Basler AG
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© 2011 Basler AG
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系统设计技巧
#2: 多个相机共用一个千兆网交换机,最后连接到一个千兆网口
IP = 192.168.1.1 Subnet mask = 255.255.255.0 Subnet = 192.168.1.0
IP = 192.168.1.2 Subnet mask = 255.255.255.0 Subnet = 192.168.1.0
© 2011 Basler AG
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系统设计技巧
#2: 多个相机共用一个千兆网交换机,最后连接到一个千兆网口
•借助千兆网交换机,您可以随意增加应用中 所支持的相机数量
•
所有相机/网卡必须在同一IP子网下。
•所有相机共享125MB/S千兆网带宽为 •例如,共有3台相机,每台相机的带宽= 125 / 3 = 42MB/s
IP = 192.168.1.1 Subnet mask = 255.255.255.0 Subnet = 192.168.1.0
多种工业相机接口比较-深圳市视清科技有限公司
多种工业相机接口比较图像采集设备的前端是相机接口,相机接口可分为模拟视频和数字视频两类。
模拟:传统的的模拟方式(要采集卡)Camera Link:专用于高速图像处理的数字接口(要采集卡)IEEE1394:可以和PC直接连接的数字接口GigE Vision:利用网络的相机接口模拟接口模拟视频又包括标准模拟视频和非标模拟视频。
标准模拟信号一览表模拟视频有近百年历史,由于固有原因,和近十几年兴起的数字视频相比,精度差很多,随着数字化技术的发展,模拟视频终究会消亡,但模拟视频的消亡还要有相当长的一段时间,由于模拟视频设备的低价格,在视觉应用的低端领域还有相当的市场。
目前市场上还存在很多模拟图像采集卡,此类采集卡一般都应用于视频显示、视频转换等,部分应用于机器视觉处理。
数字接口∙传统数字视频(RS-422,LVDS)∙Channel Link∙Camera Link∙ USB∙IEEE1394∙Gigabit EthernetRS-422/LVDSRS-422和LVDS同为低压差分信号,LVDS就是Low Voltage Differential Signaling的缩写。
低压差分信号的原理是用两根线同时传输信号,两条线的电压相反,在接收端通过两根线上的信号强度差来得到最终的数据。
信道中引入的噪声同时出现在这两根线上,相减后信号噪声被去除,信号信息不受影响。
信号的抗噪声能力得到提高,电压随之降低,使信号传输距离也得到提高,RS-422的最高传输距离可达1200米。
LVDS电压信号比RS-422更低,为350mV(RS-422为2.4V),从而进一步降低了噪声,提高了速率,降低了信号辐射和功耗。
根据Texas Instruments公司测试,LVDS 最高可达400 Mbps,极限速度可达1Gbps,而功耗仅为RS-422的1/8。
350mV的信号摆幅使其在低损耗媒介中的理论速率高达1.923Gbps,LVDS采用电流驱动,可以承受1V的共模电压噪声。
华谷动力小面阵工业相机电气规格说明说明书
GIGE接口面阵相机硬件相关电气规格:1. 仅29*29*42 GIGE支持。
2. 支持+6~+24VDC外置电源与PoE冗余供电(互为备份)。
3. 供电电源必须满足SEL V、LPS规格。
4. 仅29*29*29mm机型有此接口。
5. 29*29*29mm机型的网口浪涌防护提高至1kV(差模)/2kV(共模)USB接口面阵相机硬件相关电气规格:(以下是29*29*29mm USB相机的电气参数)面阵相机外部I/O接口说明:接口线序:面阵相机接口6芯信号电源接口1.仅29*29*29mm GIGE相机有此功能。
2.表中颜色是华谷动力相机配套电源I/O线缆的定义。
隔离I/O 输入口灌入(Sink )电流5~15mA 。
输入电压最大+30V 直流光耦输入典型应用接线图:与TTL/CMOS 逻辑对接注意:此接法传感器输出需要接一个上拉电阻至传感器电源,选择合适电阻阻值,保证高低电平满足相机光耦隔离接口输入要求。
注意:此接法PLC输出需要接一个上拉电阻至外隔离I/O 输出口最大持续通过50mA 电流。
+24V典型电压输出电路相机的晶体管输出通过光耦隔离器与内部回路分隔,因此晶体管输出可用作NPN 输出或者PNP 输出。
作为负载用电源作为负载用电源光耦输出典型应用接线图:)注意:GPIO:用户外部电路必须能灌入最大2mA电流,同时电压不超过+0.8VDC。
高电平输入时接口灌入电流不超过100uA。
+3.3至+5V直流使用5V TTL逻辑电平输入时:作为输出时IO口最大灌入50mA电流。
+5V如何避免EMI和ESD问题?相机安装在工业现场,有一些产生EMI(电磁干扰)的设备,相机本身易于受到ESD(静电放电)影响。
严重的EMI和ESD干扰会造成误触发、突然停止采流等故障。
EMI和ESD同时也会对相机成像质量带来不利影响,并能影响相机与PC间数据传输的可靠性。
为了避免上述EMI和ESD导致的问题,华谷动力建议客户采取如下防范措施:(1)使用高质量的带屏蔽线缆。
工业相机之数字接口—CameraLinkGigE
工业相机之数字接口—CameraLinkGigE工业相机的数据接口可以分为“数字接口”和“模拟接口”两大类。
前者传输的是数字信号,后者是模拟信号。
数字信号相较于模拟信号来说有很多优点,比如抗干扰能力强、易于加密、便于后续处理等等。
数字接口主要包括以下几类:Camera Link接口、IEEE 1394接口、USB接口、GigE接口、CoaXPress接口。
结合立鼎光电短波红外相机数字接口,我们将重点介绍下 Camera Link接口和GigE接口。
Camera Link接口图1 立鼎光电Camera Link 接口的相机对于采用Camera Link接口的相机来说,它的特点是图像的数据量大、带宽要求高、传输速度快,同时需要配合Camera Link采集卡来使用,Camera Link采集卡一般通过PCI-E接口安装在控制计算机上(对于早期的采集卡,低端型号使用的是PCI接口,型号PCI-X接口),如图2所示。
图2 PCI-E接口的Camera Link图像采集卡另外,Camera Link接口还有“大口”(MDR)和“小口”(SDR)之分,二者的引脚定义完全相同,只是在体积上不一样,如图3所示。
为了使用方便,工业相机一般都使用“小口”的。
图3 Camera Link“大口”和“小口”的对比此外,需要注意的是:Camera Link接口并不支持热插拔。
当相机带电工作期间,严禁拔下数据接口,这样有一定的概率会损坏相机,切记!图4 Camera Link接口相机连接示意图GigE接口图5 立鼎光电GigE 接口的相机GigE接口是一种基于千兆以太网通信协议开发的相机接口标准,其主要包括数据传输速率高、传输距离远等特点。
正是因为GigE接口标准的这些特点,也让GigE工业相机相比其他相机来说,具有一定的性能优势。
例如:GigE相机相对于Camera Link相机而言,GigE相机的优势就在于其传输距离长、无需图像采集卡和更偏重于图像处理功能;相对于IEEE 1394相机而言,GigE相机的最大数据率更高,传输距离更长;而相对于USB相机而言,GigE的优势在于其具有更完整的标准、更高的最大数据率、更长的传输距离。
GigEVision与GenICam的关系及工业相机的POE供电
GigEVision与GenICam的关系及工业相机的POE供电如今的视觉领域工业相机包含了很多的功能,而不仅仅是采集图像。
对于机器视觉相机来说,处理图像并把结果附加到图像数据流上,控制附加的硬件,代替应用程序作实时的处理等都是很平常的事情。
这也导致了相机的编程接口变得越来越复杂。
GenICam的目标是为所有类型的相机提供一个统一的编程接口。
无论相机使用的是哪种传输协议或者实现了哪些功能,编程接口(API)都是一样的欧洲机械视觉协会(EMVA)颁布了GenICam标准,它是与GigEVision 很接近的。
通过EMVA,GenICam的目标是为各种各样的相机提供通用的编程接口,MICOVISION MV-EM\E系列千兆网工业相机完全按照GenICam标准研发生产。
GenICam标准有许多个模块组成。
GenApi模块配置相机,它应该与其他任何接口技术—GigEVision,Camera Link,1394 DCAM等等,和采用的特性一样才行。
尽管GenICam标准不是专门针对使用千兆以太网,但是任何GigEVision设备必须提供一个XML设备描述文件,他可以与GenApi模块的句法一起编译。
GenICam的特征模板包括针对共同特性而推荐的名称和类型。
传输层获取图像。
之后,DataStream模块翻译可能附加到图像的额外数据。
GenICam标准的第一个版本仅仅包括GenApi模板,其他的将会加入进来。
以简单的方式,相机将能“告诉”处理器,它有哪些板载功能,这些功能怎么样被控制,而不需要学习文档。
一、GenICam组成GenApi –XML描述文件,用于设置相机的应用程序开发接口(API)SFNC (The GenICam Standard Features Naming Convention) 标准名称转换规则;GenTL –通用传输层接口,获取图像用的传输层(Transport Layer)协议CLProtocol –定制转换接口.二、GenICam应用三、GenICam 支持各种接口技术各种供应商的产品基于相同的GenICam应用,您可以使用各种接口的相机!三、Gigabit 千兆以太网供电(PoE)单电缆相机提高了工业视觉应用水平,采用PoE技术,打造低成本视觉解决方案,开辟新的应用空间。
GigE报告20091111解析
GIGE 和 GIGE Vision 报告1. GIGE 介绍GigE , Gigabit Ethernet 的缩写,也缩写为 GbE 或者IGigE ,中文翻译为千 兆网。
是一种通过以太网以每秒1千兆位进行传输的技术。
这项技术的执行标准 由 IEEE802.3-2008 给出。
千兆网是由以太网不断发展演变过来的。
以太网最初由 Xerox 公司在上世纪 70年代研发出来,近年来得到广泛应用,并随着工业需求不断更新。
基本上, 以太网包括一个共享传输媒介,例如一个双绞线电缆或同轴电缆和一个多端口集 线器,网桥或交换机。
计算机或打印机和工作站通过这个集线器/网桥/交换机使 用电缆在一个星型或总线型配置下相互连接。
以太网最初支持最大理论数据率为 10兆比特每秒(Mbps)。
稍后,快速以太网标准增加这个最大数据率到100 Mbps目前的千兆网和万兆网已经将此传输速度大大地提升了。
千兆网的传输拓扑结构与最初提出的以太网的传输拓扑类似,能够根据需要 组建构建局域网,局域网之间通过交换机或网管互联构成更大的网络系统。
图1千兆网拓扑 千兆网有多种物理层标准,其中 1000BASE-X 为光纤介质标准,1000BASE-T为双绞非屏蔽铜线标准,1000BASE-C 劝屏蔽平衡铜线标准。
GigE 以前的以太网 主要以双绞屏蔽铜线为主, GigE 目前一方面用在双绞屏蔽铜线介质上,另一方 面用在光纤介质干兆广十dt 业棉上。
为了达到高速数据传输的目的,千兆网的数据输出采用8b/10b 的平衡编码,从而使得传输线上的直流分量保持平衡。
为了接入千兆网总线上设备的识别,数据冲突的解决,批量数据传输的拆分和组合等问题,千兆网具有较为完备的协议层定义。
也就是说,设备如果要通过千兆网传输数据,物理媒介上传输的信号除了需要发送的数据外,还需要加上一些额外的管理信息。
这就好比需要发送一封信,不是直接发送信本身,还需要将信装入一个信封中,并在信封上填写额外的信息。
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千兆网工业相机技术之Gigabit Ethernet (GigE)接口介绍关键词:GIge接口介绍,GIGE技术
GigE 接口是工业应用所新开发的一种图像接口技术,以Gigabit Ethernet 协议为标准,主要用做高速、大数据量的图像传输,远距离图像传输及降低远距离传输时电缆线的成本。
可通过一台控制单元对多台千兆网工业相机进行图像采集,目前千兆网工业相机已逐步代替其他接口成为主流,MV-EM\VE系列产品是基于该接口研发生产的中高端千兆网工业相机。
1、全球标准
在全球网络连接中占97%
2、独立全双工连接
连接之间无带宽共享,这不是第一流的链路
通过电缆或者光纤实现双向连续数据传输
3、较高的可扩展性
10/100 Mb/s, 1 Gb/s (GigE), 10 Gb/s (10GigE)
3、高级的QoS特性
适合对延时要求较高的传输(语音,视频)
核心协议可以扩展来支持高性能应用
4、高可靠性
错误控制和包重发能力。