Uma câmara industrial é um componente fundamental de um sistema de visão artificial, cuja função essencial é converter um sinal ótico num sinal elétrico organizado. Se quiser transmitir as imagens, é necessário utilizar a interface da câmara para transferir os dados da imagem para os dispositivos. O cabo da câmara industrial é utilizado especificamente para câmaras industriais. Com o desenvolvimento da inspeção de produção industrial e monitoramento de aplicações especiais, os requisitos de velocidade e precisão estão aumentando, e deve funcionar em controle de movimento e outros ambientes severos para os dados da câmera e transmissão de energia, de modo que a demanda por linha de montagem de alta velocidade ou cenas de inspeção de grande formato deu origem a diferentes tipos de câmeras industriais usando diferentes cabos industriais, quais são os tipos comuns de interfaces de cabo de câmera industrial?

Interface USB

A câmara com interface USB é uma câmara digital, com saída de sinal de imagem digital. O nome completo de USB é Universal Serial Bus (barramento série universal), a interface USB tem 4 pinos, dos quais dois para o cabo de alimentação e dois para os cabos de sinal. O USB é uma interface de série, de ligação direta, fácil de ligar. A interface USB2.0 inicial, quase todos os computadores estão equipados com uma interface USB, sem placa de captura. No entanto, a taxa de transmissão da interface USB2.0 é lenta, com uma velocidade de 480 Mbps e uma distância de comunicação de 5 m, 80% da largura de banda utilizada para a transmissão de imagens, o processo requer a participação da CPU na gestão, ocupando e consumindo recursos. Além disso, a interface USB2.0 geralmente não tem um parafuso fixo, a ligação não é estável, o que representa um risco de afrouxamento no equipamento desportivo. Posteriormente atualizado para USB3.0, o USB3.0 com base no 2.0 adicionou dois conjuntos de fios de dados, resolveu o problema da velocidade de transmissão lenta, a velocidade atingiu 4,8 Gbps, mas a distância de transmissão ainda está próxima, cerca de 10m, 80% da largura de banda para transmissão de imagem, devido à conveniência das câmaras de interface USB, atualmente no microscópio, experiências de investigação científica, dispositivos portáteis e outras aplicações. A interface USB TYPE Micro-B ainda está no mainstream das câmaras de interface industrial, o futuro das câmaras de interface USB começará a popularizar a interface USB Type-C.

Interface 1394

A interface 1394, o barramento IEEE1394, é um barramento de série de alta velocidade, também designado por "FireWire", que suporta a ligação a quente e a transmissão de dados em tempo real com uma estrutura de barramento, plug-and-play. É utilizado para ligar produtos digitais a computadores e outras máquinas, e é amplamente utilizado na indústria com bons protocolos e métodos de codificação e velocidade de transmissão estável. A velocidade máxima de 1394a é de 400 Mbps e a velocidade máxima de 1394b é de 800 Mbps, o que requer atenção à definição do tamanho do pacote. A dimensão do pacote é a largura de banda de todo o barramento 1394. A interface IEEE 1394, sem controlador, pode conseguir uma transmissão ponto a ponto, a distância máxima de transmissão 1394a é de 4,5 metros, a distância de transmissão 1394b é normalmente de 10 metros, no caso de uma taxa de dados reduzida pode ser alargada a 100 metros (100Mbps), a utilização de equipamento de apoio de retransmissão pode melhorar ainda mais a distância de transmissão.

Interface Camerlink

O protocolo de interface de comunicação de sinal de imagem digital introduzido pela Associação AIA, que é um protocolo de comunicação em série. Utiliza a norma de interface LVDS, que tem alta velocidade, forte anti-interferência e baixo consumo de energia. Desenvolvido a partir da tecnologia de ligação por canal, acrescenta alguns sinais de controlo de transmissão e define normas de transmissão baseadas na tecnologia de ligação por canal. O protocolo adopta o conetor de pinos MDR-26 ou o conetor de pinos SDR-26, que possui caraterísticas de alta velocidade, largura de banda até 6400 Mbps, forte anti-interferência e baixo consumo de energia. No entanto, devido à necessidade de uma interface CameraLink separada, não portátil, o que leva ao elevado custo das câmaras com interface CameraLink, a aplicação real é bastante reduzida.

Interface Gigabit Ethernet

A interface Gigabit Ethernet, criada e promovida pela AIA (Automatde Imaging Association), é uma norma de interface de câmara desenvolvida com base no protocolo de comunicação Gigabit Ethernet. É adequada para aplicações de imagiologia industrial, transmite sinais de vídeo não comprimidos através da rede a longas distâncias com cabos económicos.

O protocolo Gigabit é estável e fácil de utilizar, e pode funcionar quando ligado a uma placa de rede Gigabit. O protocolo Gigabit Ethernet é estável, fácil de utilizar e pode funcionar quando ligado a uma placa de rede Gigabit. Se definir este parâmetro, pode obter melhores resultados. A distância de transmissão é longa, pode transmitir 100 metros. Vários dispositivos podem ser usados ao mesmo tempo com uma pequena ocupação da CPU.

Interface CoaXPress

O CoaXPress é uma interface digital de comunicações em série ponto-a-ponto assimétrica e de alta velocidade, com velocidades de transmissão até 6,25 Gbps e distâncias superiores a 100 m.

Estão disponíveis grandes volumes de transferência de dados e longas distâncias, com uma escolha de distâncias e volumes de transmissão: de 50m@6.25Gbps a 170m@1.25Gbps, preço baixo, fácil integração e suporte de ligação em tensão. A norma CoaXPress pode suportar a crescente largura de banda durante a próxima década, satisfazendo simultaneamente muitos requisitos adicionais, tais como: cabos de maiores dimensões, maior fiabilidade e flexibilidade, e rentabilidade. O uso de cabos coaxiais padrão e larguras de banda permite que o CoaXPress não apenas para aplicações de visão mecânica, mas também para os mercados médico e de segurança, onde os cabos coaxiais são amplamente utilizados. Ao utilizar o mesmo cabo coaxial, a CoaXPress é capaz de atualizar de vídeo analógico para vídeo digital utilizando cabos e conectores padrão IEC. As câmaras e placas de captura de imagem estão disponíveis com dois tipos de conectores - 75Ω tipo DIN 1.0/2.3 ou 75Ω tipo BNC, ambos ideais para ambientes industriais de elevada vibração.

Acima estão os tipos comuns de interfaces de cabos de câmaras industriais, cujos diferentes tipos de cabos de câmaras industriais são adequados para diferentes aplicações de produtos. A sociedade humana está a entrar na era dos grandes dados de informação visual. As câmaras industriais podem ser a alma do sistema de automação industrial, desde a identificação de objectos/códigos de barras, inspeção de produtos e medição dimensional da aparência até ao posicionamento do braço do robô/equipamento de transmissão, onde a tecnologia das câmaras industriais pode fazer sentido.