新一代数据接口,为机器视觉加速

作者:admin    发布时间:2019-07-06    浏览量:

GigE、USB、1394、Cameralink这些数据接口已经被广大用户熟知,随着机器视觉行业的不断发展,NBase-T、CoaXPress、Cameralink HS这些新型数据接口的出现,正在为机器视觉行业提速。

NBase-T接口

什么是N Base-T™

NBASE-T™ 技术是由NBASE-T联盟引领的一种全新的网络技术,通过定义一种新的以太网信号方式,使得普通千兆网接口传输使用的双绞线能够在100米传输范围内传输速度突破1Gbps/s的限制;使用Cat5e和Cat6的布线可使带宽达到2.5 Gbps和5 Gbps。

N Base-T的优势

▶ 完全兼容GigE Vision标准

▶ 更高的数据传输速率—可达2.5Gbps和5Gbps

▶ 传输距离可达100米

▶ 较低的成本—使用现有的CAT5e/CAT6网线搭配万兆网卡即可达到高速稳定的传输

▶ 降低系统复杂性

N Base-T™在机器视觉行业的应用

目前N Base-T™技术已经应用到机器视觉行业,对应的产品线也逐渐发布,TELEDYNE e2v线阵相机对于N Base-T™的应用暂时处于领先位置,他的UNiiQA+系列和ELiiXA+系列提供了2K和4K黑白/彩色NBase-T接口的线阵相机,得益于N Base-T™的高效传输,相机的行频可以达到140KHz(黑白相机),50KHz(彩色相机);

在140KHz的行频下,对于4K的分辨率相机来说,N Base-T接口每秒钟传输数据量在547Mb,相当于Cameralink接口的Full模式带宽,和4.3倍的千兆网带宽,同时它又保留了千兆网接口的较长传输距离和便捷性,又具备cameralink接口的带宽;两种数据接口的优势结合,相信很快会应用的到其他种类的相机上。

Cameralink HS接口

提到Cameralink HS接口,不得不提一下HS link接口,HS-Link接口是由DALSA公司牵头定义。设计之初,是因为其在液晶屏检测行业的应用需求的推动而出现,因此对高端要求的满足非常有代表性;他的信号协议与Cameralink兼容,也成为Cameralink HS。

Cameralink HS接口优势

▶ 更大的数据带宽—单根线缆可达2100MB(15米)、3300(5米)

▶ 兼容Cameralink信号协议

▶ 传输距离比Cameralink接口更长,也可以通过转光纤的方式来增加传输距离

由上表可以看出,Cameralink HS接口的带宽和传输距离都要优于Cameralink接口,线缆的材质和接口转换模块决定了传输距离的长度,其中使用SFP+模块可以转到光纤传输,大大增加了传输距离。

TELEDYNE DALSA公司新推出的P6系列相机,采用的就是Cameralink HS SFP+接口,直接将Cameralink HS转SFP+转换模块集成到采集卡和相机内部,减小了系统的复杂程度;单根线缆的带宽可达到1200MB,两根线缆的接入可以使8K的相机行频达到300KHz(黑白),保持大带宽的同时,传输距离可达300m。

CoaXpress接口

CoaXPress数字接口是为了满足高速传输而开发的,主要是给机器视觉应用量身打造。同时这个接口也适用于其他领域的高速传输和和图像应用。CoaXPress是一个点对点的可扩展接口,设备和主机端的物理媒介是75欧同轴电缆。一个接口包含一个主连接和若干个可选的扩展连接,这些连接共同构成了一个Link。每个连接和一个同轴线缆相对应。CoaXPress设备可以使用一个以上的同轴线缆,这样可以提高最大传输速率,协议没有限定线缆的个数。

CoaXPress接口目前规定的5个传输等级,相机和采集卡必须在同一个传输等级上才能保证稳定通讯和数据传输,且不能向下兼容。

设备和主机间线缆的最大长度依赖于速率和线缆类型。因此CoaXPress认证的线缆长度清晰的标注了所支持的最大传输速度。带宽在6.25Gbps时,对于薄的或非常灵活的线缆,最大传输距离25m左右,另一个极端,在1.25Gbps时厚的线缆可以传输超过200m。经过测试带宽在6.25Gbps时最稳定的传输距离在40m。

SFP+是将电信号转换为光信号的转换模块,是一种可热插拔的独立于通讯协议的光学收发器;对于机器视觉行业,准确的说SFP+接口不是直接的数据传输接口,而是基于GigE或者Cameralink HS等接口。

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