В настоящее время отрасль машинного зрения переживает период бурного развития, а сферы ее практического применения расширяются в сторону интеллектуализации и совершенствования. В целом, с точки зрения эксплуатационных требований необходимо обеспечить непрерывную и стабильную работу оборудования машинного зрения, а также точность получаемых данных.
      В схеме визуального осмотра, «промышленная камера<—>соединительный кабель<—>карта захвата изображений<—>промышленный компьютер"Такие базовые соединения составляют основные элементы системы машинного зрения. Рассмотрим, как в рамках такой базовой структуры обеспечить точность получения изображений и передачи данных в схеме визуальной передачи данных для оборудования с интерфейсом GigE и скоростью передачи 10 Гбит/с.

      Что касается промышленных камер, то требования к их применению в таких отраслях, как производство литиевых батарей, фотоэлектрическая энергетика и железнодорожный транспорт, стимулировали развитие камер GigE в направлении повышения разрешения, увеличения коэффициента увеличения и скорости. Скорость передачи данных приближается к 2,5G, 5G и 10G. Это предъявляет новые требования к самим промышленным камерам, кабелям передачи данных, картам захвата изображений и промышленным компьютерам.
      В системах визуального контроля промышленные камеры стандарта GigE Vision используют протокол UDP для передачи данных, а также протоколы GVCP (GigE Vision Control Protocol) и GVSP (GigE Vision Streaming Protocol). Использование этих двух протоколов гарантирует целостность и надежность передачи данных по UDP. Это означает, что на этапе своего становления GigE Vision разработала и внедрила решение для обеспечения передачи данных на прикладном уровне, которое позволяет более эффективно оптимизировать ресурсы промышленных компьютеров, обеспечивая более стабильную работу промышленных камер и программного обеспечения, связанного с машинным зрением. Помимо протокола UDP, существуют также промышленные камеры, использующие протокол TCP для передачи данных.

      Промышленные кабели являются важным компонентом для подключения промышленных камер. При высокоскоростной передаче данных 10G обычно используются кабели, соответствующие стандартам 10G Ethernet, то есть кабели, технические характеристики которых не могут быть ниже Cat6. В жестких условиях эксплуатации рекомендуется использовать кабели Cat6A или даже Cat7, такие как высокогибкий сетевой кабель для 10-гигабитных промышленных камер от LR-LINK, который обладает высоким импедансом, сопротивлением растяжению, стабильность при высоких скоростях, износостойкость и огнестойкость, а также винтовое крепление и другие характеристики, благодаря чему в процессе визуального контроля сигнал передачи данных не подвержен внешним помехам, что позволяет обеспечить полную передачу изображения.

      Карта захвата изображения является ключевым компонентом промышленного компьютера, подключенного к промышленной камере, и ее стабильная работа без потери кадров становится ее ключевым фактором. Джамбо-фреймы оказывают большое влияние на работу оборудования GigE Vision. Джамбо-фрейм — это фрейм Ethernet, полезный объем которого превышает ограничение в 1500 байт, установленное стандартом IEEE802.3. Увеличенный полезный объем помогает повысить загрузку канала и обеспечивает устройствам более высокую производительность сети.

      В целом длина джамбо-фрейма в обычной карте сбора изображений составляет около 9014 байт, тогда как Серия LR-LINK с поддержкой джамбо-фреймов Продукты поддерживают супер-джамбо-фреймы объемом 16 348 байт, что позволяет снизить загрузку пропускной способности и сетевые накладные расходы, уменьшить загрузку ЦП, а также значительно повысить эффективность передачи данных и обеспечить более высокую производительность сети Ethernet для стабильной работы оборудования 10G. Кроме того, продукты серии с поддержкой джамбо-фреймов могут передавать большие объемы полезных данных и обладают значительными преимуществами при обработке изображений большого объема, что помогает пользователям решить проблему потери фреймов, обеспечивая стабильную и полную передачу изображений даже в высокоскоростных сетях.

      При выборе подходящей платы для сбора изображений нельзя считать, что все проблемы решены. Для обеспечения высокоскоростной, стабильной и надежной передачи данных необходимо также оптимизировать настройки платы, чтобы добиться максимальной производительности и гарантировать качество сбора изображений и целостность передаваемых данных.
      Итак, как же нам поступить, чтобы завершить настройку параметров оптимизации? В следующем выпуске мы воспользуемся высокоскоростной платой захвата изображений LR-LINK 10G, чтобы оптимизировать процесс настройки и продемонстрировать вам конкретные шаги, поэтому следите за обновлениями.