Upotettu visio

May 23, 2025

Jätä viesti

Sulautetulla visiolla tarkoitetaan tekniikkaa, joka integroi "visuaaliset" ominaisuudet (kuvantunnistus, havaitseminen, analyysi ja muut toiminnot) suoraan sulautettuihin laitteisiin. Toisin sanoen laite itsessään voi "nähdä ja ymmärtää" luottamatta ulkoiseen tietokoneen käsittelyyn. Esimerkiksi lakaisut robotit tunnistavat esteet, droonit välttävät esteitä, ja automatisoidut laitteet havaitsevat tuotevaurioita, jotka kaikki ovat erottamattomia sulautetusta näkökulmasta.

 

Tämä järjestelmä koostuu yleensä useista osista: yksi on kameramoduuli, joka vastaa kuvien keräämisestä; Toinen on upotettu prosessori, kuten Jetson Nano, Raspberry Pi, RK3568, Xilinx Zynq jne., joita käytetään kuvan käsittelemiseen ja visuaalisten algoritmien suorittamiseen; Kolmas on paikallinen viestintä- ja ohjauslogiikka, kuten kommunikointi muiden järjestelmien kanssa sarjaporttien, Ethernet- tai USB: n kautta.

 

Sen edut ovat: nopea reaaliaikainen vastaus, suhteellisen edullinen, pieni laitteen koko, pieni virrankulutus, sopivat laitteille, joilla on rajoitettu tila, mutta korkea älykkyysvaatimukset. Sitä käytetään laajasti teollisuusautomaatiossa, robotiikassa, älykkäässä turvallisuudessa, ajoneuvojärjestelmissä, älykkäissä kodeissa ja vähittäiskaupan analyysissä. Sillä on tietysti myös haasteita, esimerkiksi rajoittaa laskentavoiman, virtalähteen ja lämmön hajoamisen ja algoritmien optimoinnin ja laitteistokoordinaation vaikeus.

 

Todellisissa tuotteissa sellaisilla järjestelmillä on usein hyvin erityisiä ja yksityiskohtaisia ​​vaatimuksia liittimille ja kaapeleille:

 

Ensinnäkin kameramoduulin käyttöliittymä. Yleisin on MIPI CSI -liittymä, joka käyttää {{0}} -tappia tai 22- PIN -PPC -kaapelia, ja liitinväli on yleensä 0,5 mm. Tämä rajapinta on yleinen kehityslautakuntien, kuten Jetson Nano, Raspberry Pi ja RK3568,. Jotkut huippuluokan sulautetut kamerat käyttävät FPD-Link III- tai GMSL-rajapintoja, jotka käyttävät fakra-liittimiä tai H-MTD: tä, koaksiaalisia tai suojattuja kierrettyjä parikaapeleita nopeiden signaalien lähettämiseen, jotka sopivat ajoneuvoon asennettuun visioon tai etäkuvan hankkimiseen.

 

Sitten on USB -kameroita. Tällaiset laitteet käyttävät usein USB 2. 0 tai 3. 0 kuvien lähettämiseen, ja liitin muoto voi olla USB-A, Micro-B tai Type-C. Upotetut emolevyt yhdistyvät usein visuaalisiin moduuleihin USB-rajapintojen kautta, ja teollisuusskenaariot voivat myös vaatia USB: n määrittelyjen vastaisia ​​liittimiä lukkojen kanssa.

M12 feedthrough connector

Näyttömoduuliyhteyksiä varten käytetään yleisesti HDMI: tä tai MIPI DSI: tä. MIPI DSI on samanlainen kuin CSI ja se on kytketty myös FPC -kaapelilla. HDMI: tä käytetään enimmäkseen ulkoisiin valvontanäyttöihin, ja yleisiä A-tyyppisiä tai mikro-HDMI-rajapintoja on saatavana.

 

Emolevyn ja muiden moduulien välillä on myös hitaasti rajapintayhteyksiä, kuten GPIO, UART, I2C, SPI jne. Tämä osa käyttää yleensä PIN-otsikoita ja DuPont-kaapeleita, mutta ammattimaisempi lähestymistapa on käyttää pieniä liittimiä, kuten JST, Molex-mikrohuopa, Picoblade tai Hirose DF13. Johtosarja on joskus suojattava, etenkin teollisuusympäristöissä, joissa on paljon sähkömagneettisia häiriöitä.

 

Tietoviestinnän kannalta monet sulautetut visiojärjestelmät muodostavat yhteyden verkko- tai reuna -tietojenkäsittelypalvelimeen Ethernetin kautta. RJ45 -verkkoportteja käytetään yleensä CAT5E-, CAT6- tai CAT6A -verkkokaapeleiden kanssa. Jos laite tukee POE -virtalähdettä, verkkokaapelin on täytettävä virtalähteen standardi, ja jotkut asiakkaat vaativat jopa paneelin kiinnitys- tai RJ45 -liittimiä vedenpitävällä luokituksella.

 

Lisäksi jotkut järjestelmät integroivat tehorajapinnat, ja virtajohto voi olla DC5.5 × 2,1 mm: n pistoke tai USB-C PD-virtalähde. Jotkut asiakkaat mieluummin mukauttavat tasavirtapistokehyksen lukkolla tärinän tai vahingossa tapahtuvan pistorasian estämiseksi.

 

Teollisuuden suojaa edellyttäneissä ympäristöissä M8\/M12-pyöreät liittimet ovat hyvin yleisiä, etenkin A-koodattuja (data), D-koodattuja (Ethernet), X-koodattuja (gigabitti\/10G Ethernet) ja muita tyyppejä. Tämän tyyppisellä liittimellä ei ole vain hyvää vedenpitävää ja pölynpitävää ominaisuutta, vaan se kestää myös mekaanista tärinää, joten se sopii erittäin käyttöön käyttöön tehtaissa, robottivarrissa ja ajoneuvoissa.

 

Lopuksi, jotkut asiakkaat esittävät räätälöityjen johtosarjojen kysynnän, kuten "MIPI CSI + Power + -sarjaportti yhdessä kaapelissa samanaikaisesti", joka vaatii ammatillisen johtosarjojen käsittelyominaisuudet ja koko järjestelmän rakenteen ymmärtämisen.

Yleensä sulautettujen näköjärjestelmien perusarvo on "laitteissa, joilla on omat aivonsa ja silmänsä", ja silta, jonka avulla nämä laitteet voivat tehdä yhteistyötä sujuvasti ja yhdistää luotettavasti, on kaapelit ja liittimet. Oikean johdon ja liittimen valitseminen ei ole vain tae vakauden, vaan myös järjestelmän suorituskyvyn heijastus.

 
Lähetä kysely