CN204810392U - 工业相机 - Google Patents
工业相机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204810392U CN204810392U CN201520455185.5U CN201520455185U CN204810392U CN 204810392 U CN204810392 U CN 204810392U CN 201520455185 U CN201520455185 U CN 201520455185U CN 204810392 U CN204810392 U CN 204810392U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gate array
- programmable gate
- field programmable
- voltage
- power supply
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Studio Devices (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种工业相机，包括：一现场可编程门阵列模块，分别连接一图像传感器与一设备接口控制器，现场可编程门阵列模块将图像传感器摄取并输出的图像信号进行处理，设备接口控制器用以输出经现场可编程门阵列模块处理的图像给一电信传输端，电信传输端用以对外输出图像信号以及提供工业相机整体运作的电力；一第一电源转换器，连接电信传输端，用以对输入的电源进行变压处理，并分别输出至现场可编程门阵列模块、图像传感器以及设备接口控制器；一第二电源转换器，根据图像传感器不同像素的电压需求，第二电源转换器对第一电源转换器输出的电压进行相应调节，用以提供符合图像传感器与现场可编程门阵列模块之间图像信号传输所需的电压。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及一种工业相机，尤其是指一种根据不同像素选择提供所需电压的工业相机。
【背景技术】
习用的工业相机包括：一现场可编程门阵列模块，连接一图像传感器，所述图像传感器用以将摄取的图像信号输出给所述现场可编程门阵列模块进行图像处理，一设备接口控制器连接所述现场可编程门阵列模块，用以输出经所述现场可编程门阵列模块处理的图像，所述工业相机另设可提供多种输出电压的一电源，可分别供应所述设备接口控制器、所述现场可编程门阵列模块、所述图像传感器等所需的电压以及供应所述图像传感器与所述现场可编程门阵列模块之间图像信号传输所需的电压。
由于所述图像传感器选择不同像素，所述图像传感器与所述现场可编程门阵列模块之间进行图像信号传输所需的电压则不同，而上述结构的电源对应输出的电压已固定，只能供应所述现场可编程门阵列模块对接所述图像传感器的一种像素的电压需求，不能满足所述图像传感器选择多种不同像素的需求。
而根据不同像素需求设计不同电压的供电电路，用以提供所述图像传感器与所述现场可编程门阵列模块之间进行图像信号传输所需的电压，导致每一不同的像素需要单独一个电压电路，使得所述工业相机的电路构造较为复杂，生产制作成本较高。
因此，有必要设计一种新的工业相机，可根据所述图像传感器选择的像素不同，自动选着符合所述图像传感器与所述现场可编程门阵列模块之间图像信号传输所需的电压，且电路构造简单，易于生产制作，以克服上述问题。
【实用新型内容】
本实用新型的创作目的在于提供一种根据不同像素选择提供所需电压及节约生产制作成本的工业相机。
为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种工业相机，包括：一现场可编程门阵列模块；一图像传感器，连接所述现场可编程门阵列模块，用以将摄取的图像信号输出给所述现场可编程门阵列模块进行图像处理；一设备接口控制器，连接所述现场可编程门阵列模块，用以输出经所述现场可编程门阵列模块处理的图像；一电信传输端，连接所述设备接口控制器用以对外输出图像信号以及提供所述工业相机整体运作的电力；一第一电源转换器，连接所述电信传输端，用以对输入的电源进行一次变压处理，并分别输出至所述现场可编程门阵列模块、所述图像传感器以及所述设备接口控制器；一第二电源转换器，连接所述第一电源转换器，根据所述图像传感器不同像素的电压需求，所述第二电源转换器对所述第一电源转换器输出的电压进行相应调节，用以提供符合所述图像传感器与所述现场可编程门阵列模块之间图像信号传输所需的电压。
进一步，当所述图像传感器与所述现场可编程门阵列模块之间图像信号传输所需的电压与所述第一电源转换器输出的电压相同时，所述第二电源转换器为零欧的电阻。
进一步包括一第三电源转换器，设于所述现场可编程门阵列模块与所述第一电源转换器之间，所述第三电源转换器对所述第一电源转换器输出的电压进行变压处理并输出多种不同电压，用以提供所述现场可编程门阵列模块运行所需的电压。
进一步包括一第四电源转换器，设于所述图像传感器与所述第一电源转换器之间，所述第四电源转换器对所述第一电源转换器输出的电压进行变压处理并输出一种电压或一种以上不同电压，用以提供所述图像传感器运行所需的电压。
进一步，所述现场可编程门阵列模块具有用以图像效果处理的一图像前端预处理模块。
进一步，所述图像传感器为感光芯片，所述图像传感器通过一I2C/SPL总线连接所述设备接口控制器，所述I2C/SPL总线用以修改所述图像传感器的参数。
进一步，所述设备接口控制器为USB控制芯片，对应连接所述设备接口控制器的所述电信传输端为USB接口。
进一步，所述现场可编程门阵列模块与所述设备接口控制器的连接采用slavefifo模式。
进一步，进一步包括一同步动态存储器，所述同步动态存储器缓存输出的图像数字信号以提供给所述现场可编程门阵列模块处理。
进一步，进一步包括一带电可擦可编程只读存储器，所述带电可擦可编程只读存储器连接所述设备接口控制器，用以存储所述设备接口控制器的程序代码。
进一步，所述工业相机包括并排设置的一前板、一中板以及一后板，所述图像传感器设于所述前板上，所述现场可编程门阵列模块、所述第二电源转换器设置于所述中板上，所述设备接口控制器、所述第一电源转换器以及所述电信传输端设置于所述后板上，所述前板与所述中板、所述中板与所述后板均仅通过一板对板连接器进行信号连接。
进一步，所述工业相机包括并排设置的一前板、一中板以及一后板，所述第二电源转换器及所述图像传感器设于所述前板上，所述现场可编程门阵列模块设置于所述中板上，所述设备接口控制器、所述第一电源转换器以及所述电信传输端设置于所述后板上，所述前板与所述中板、所述中板与所述后板均仅通过一板对板连接器进行信号连接。
与现有技术相比，本实用新型通过增设用以提供所述图像传感器与所述现场可编程门阵列模块之间图像信号传输所需电压的所述第二电源转换器，因所述图像传感器选择不同像素，所述图像传感器与所述现场可编程门阵列模块之间进行图像信号传输所需的电压则不同，如此可通过所述第二电源转换器对所述第一电源转换器输出的电压进行调节，从而提供符合所述图像传感器与所述现场可编程门阵列模块之间图像信号传输所需的电压。
【附图说明】
图1为本实用新型工业相机结构原理框图；
图2为工业相机的结构原理框图及供电示意图；
图3为图2进一步细化的示意图；
图4为第四电源转换器设于中板的工业相机产品示意图；
图5为第四电源转换器设于前板的工业相机产品示意图。
具体实施方式的附图标号说明：
现场可编程门阵列模块1图像传感器2
设备接口控制器3电信传输端4
同步动态存储器5图像前端预处理模块6
I2C/SPL总线7带电可擦可编程只读存储器8
第一电源转换器9第二电源转换器10
第三电源转换器11第四电源转换器12
前板13中板14
后板15板对板连接器16
定位机构17镜头18
第一电压U1第二电压U2
计算机100
【具体实施方式】
为便于更好的理解本实用新型的目的、结构、特征以及功效等，现结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
请参阅图1，为本实用新型的一种工业相机，外接一计算机100，所述工业相机包括一现场可编程门阵列(FPGA，Field-ProgrammableGateArray)模块1，一图像传感器2连接所述现场可编程门阵列模块1，所述图像传感器2将摄取的图像信号输出给所述现场可编程门阵列模块1进行图像处理。一设备接口控制器3，连接所述现场可编程门阵列模块1，用以输出经所述现场可编程门阵列模块1处理的图像。一电信传输端4，连接所述设备接口控制器3用以对外输出图像信号以及提供所述工业相机整体运作的电力，所述工业相机通过所述电信传输端4外接所述计算机100。
请参阅图1，所述现场可编程门阵列模块1的型号为EP4CE10，所述现场可编程门阵列模块1连接一同步动态存储器(SDRAM，SynchronousDynamicRandomAccessMemory)5，所述同步动态存储器5缓存输出的图像数字信号以提供给所述现场可编程门阵列模块1处理。所述现场可编程门阵列模块1还具有一图像前端预处理模块6，所述图像前端预处理模块6用以图像效果处理，例如图像锐化、图像去噪点、图像颜色等。
请参阅图1，所述图像传感器2为一感光芯片，感光芯片可选择120W、300W、500W及1000W等像素，所述图像传感器2与所述设备接口控制器3之间通过一I2C/SPL总线7相互通信，通过所述I2C/SPL总线7可以修改所述图像传感器2自身的一些参数，例如感光芯片的曝光率、分辨率、增益等。
请参阅图1，所述设备接口控制器3采用USB控制芯片，型号为CY68013，所述设备接口控制器3与所述现场可编程门阵列模块1之间的连接采用slavefifo模式，又因所述电信传输端4匹配所述设备接口控制器3，如此所述电信传输端4采用USB接口。所述设备接口控制器3还连接一带电可擦可编程只读存储器(EEPROM，ElectricallyErasableProgrammableRead-OnlyMemory)8，所述带电可擦可编程只读存储器8用以存储所述设备接口控制器3的程序代码。
请参阅图2和图3，在上述各种元器件运行中，其需要电源供电使其正常运行。所述工业相机的直流电压只通过所述电信传输端4输入，所述电信传输端4输出一第一电压U1，而业界中常用的USB接口其传输的直流电压一般为5V，即U1＝5V，所述工业相机的各元器件多数都采用3.3V的工作电压，因此所述电信传输端4需连接一第一电源转换器9，所述第一电源转换器9为只输出一个转换电压的电源转换芯片，所述第一电源转换器9使得所述第一电压U1经过其变压处理后以一第二电压U2输出，即U2＝3.3V，所述第一电源转换器9以所述第二电压U2分别输出至所述现场可编程门阵列模块1、所述图像传感器2、所述设备接口控制器3、所述同步动态存储器5及所述带电可擦可编程只读存储器8。
请参阅图2和图3，因所述图像传感器2根据选择像素的不同，所述图像传感器2与所述现场可编程门阵列模块1之间图像数字信号传输所需的电压不同(例如3.3V，或者1.8V，或者2.8V等)，如此需设置一第二电源转换器10，其输入端连接所述第一电源转换器9的输出端，所述第二电源转换器10的输出端分别连接所述图像传感器2与所述现场可编程门阵列模块1，在本实施例中，所述第二电源转换器10也为只输出一个转换电压的电源转换芯片，根据所述图像传感器2不同像素的电压需求，所述第二电源转换器10将所述第一电源转换器9输出的电压进行相应调节，从而提供符合所述图像传感器2与所述现场可编程门阵列模块1之间图像信号传输所需的电压，举例说明，当所述图像传感器2选择300W的像素时，所述图像传感器2与所述现场可编程门阵列模块1之间图像数字信号传输所需的电压为3.3V，即所述图像传感器2与所述现场可编程门阵列模块1之间图像信号传输所需的电压与所述第二电压U2相同时，所述第二电源转换器10可为零欧的电阻，换句话说，即焊接所述第二电源转换器10输入端与输出端的两点通过一导线短路而形成通路。当所述图像传感器2与所述现场可编程门阵列模块1之间图像信号传输所需的电压与所述第二电压U2不同时，例如2.8V或者1.8V，可根据不同电压需求，焊接不同电压输出值的所述第二电源转换器10。
请参阅图2和图3，由于所述现场可编程门阵列模块1工作时，其自身需要多种电压，因此需要一第三电源转换器11设于所述现场可编程门阵列模块1与所述第一电源转换器9之间，换而言之，所述第一电源转换器9的输出端先连接所述第三电源转换器11的输入端，再经所述第三电源转换器11的输出端连接所述现场可编程门阵列模块1，所述第三电源转换器11对所述第一电源转换器9输出的所述第二电压U2进行变压处理并输出多种不同电压，用以提供所述现场可编程门阵列模块1运行所需的电压。在本实施例中，所述现场可编程门阵列模块1自身需要的电压一般为1.2V、2.5V及3.3V这3种直流电压，因此所述第三电源转换器11包括三条电源转换线路，其中两条线路上分别设置一电源转换芯片(未图示)，所述第一电源转换器9的输出端分别以所述第二电压U2传输至两个所述电源转换芯片，其中一个所述电源转换芯片可将所述第二电压U2转换成1.2V，另一所述电源转换芯片可将所述第二电压U2转换成2.5V，还有一条线路，所述第一电源转换器9的输出端以所述第二电压U2直接传输至所述现在可编程逻辑门阵列模块1，上述三条电源转换线路可实现所述现在可编程逻辑门阵列模块1的不同电压需求。
请参阅图2和图3，所述图像传感器2根据选择像素的不同，其运行所需一种直流电压或一种以上不同的直流电压，所以也需要一第四电源转换器12设于所述图像传感器2与所述第一电源转换器9之间，所述第四电源转换器12对所述第一电源转换器9输出的所述第二电压U2进行变压处理并输出一种电压或一种以上不同电压，用以提供所述图像传感器2运行所需的电压，所述第四电源转换器12的电源转换方式同所述第三电源转换器11的电源转换方式大致相同。
请参阅图4和图5，所述工业相机包括并排设置的一前板13、一中板14以及一后板15，该三个板均位于所述工业相机的机壳(未图示)内，其中所述第四电源转换器12及所述图像传感器2设于所述前板13上，所述现场可编程门阵列模块1、所述同步动态存储器5、所述第二电源转换器10以及所述第三电源转换器11设置于所述中板14上，所述设备接口控制器3、所述带电可擦可编程只读存储器8、所述第一电源转换器9以及所述电信传输端4设置于所述后板15上，所述前板13与所述中板14、所述中板14与所述后板15均仅通过一板对板连接器16进行信号连接，且两个相邻设置的板之间通过多个定位机构17定位。在其它实施例中，所述第二电源转换器10可选择设于所述前板13上。
请参阅图2和图4，所述图像传感器2前端连接一镜头18，位于所述前板13前方，所述镜头18拍摄例如产品图像，位于所述前板13上的所述图像传感器2摄取图像，所述图像传感器2通过CMOS工艺制成，因此所述图像传感器2将接收后的图像模拟信号转换成图像数字信号，并将图像数字信号通过所述前板13与所述中板14之间的所述板对板连接器16发送给位于所述中板14上的所述现场可编程门阵列模块1处理，所述现场可编程门阵列模块1将接收到的图像数字信号经过初步的图像去噪、锐化、颜色等图像效果处理，然后再将图像数字信号通过所述中板14与所述后板15之间的所述板对板连接器16发送给所述设备接口控制器3，最后所述设备接口控制器3将图像数字信号通过所述电信传输端4传输至所述计算机100，在所述计算机100内可对图像数字信号进行后端处理，例如目标识别、定位等。
综上所述，本实用新型的工业相机具有以下有益效果：
1、通过增设用以供所述图像传感器2与所述现场可编程门阵列模块1之间图像信号传输所需电压的所述第二电源转换器10，因所述图像传感器2选择不同像素，所述图像传感器2与所述现场可编程门阵列模块1之间进行图像信号传输所需的电压则不同，如此可通过所述第二电源转换器10对所述第一电源转换器9输出的电压进行调节，从而提供符合所述图像传感器2与所述现场可编程门阵列模块1之间图像信号传输所需的电压。
2、由于所述第二电源转换器10可选择设于所述前板13与所述中板14，因所述图像传感器2选择不同像素，造成所述前板13的电路各不相同，所述中板14与所述后板15的电路设计则不变，当所述第二电源转换器10设于所述前板13时，所述中板14与所述后板15的电路及元器件均不需改变，当所述第二电源转换器10设于所述中板14时，根据需要采用零欧的电阻或选择焊接不同输出电压的所述第二电源转换器10即可，由此上述两种情况，均在三个板的生产过程中，只需生产不同的所述前板13，而所述中板14与所述后板15则可通用，这样可节约所述工业相机的制造成本。
3、通过所述第一电源转换器9将所述电信传输端4传输的所述第一电压U1转换成所述第二电压U2，而所述第二电压U2为所述工业相机的各元器件提供所需的工作电压，即仅仅通过所述电信传输端4提供所述工业相机的各元器件所需的工作电压，如此使得所述工业相机轻巧便捷，同时可满足所述工业相机与所述计算机100之间的数据传输。
以上详细说明仅为本实用新型之较佳实施例的说明，非因此局限本实用新型之专利范围，所以，凡运用本创作说明书及图示内容所为之等效技术变化，均包含于本创作之专利范围内。
Claims (12)
1.一种工业相机，其特征在于，包括：
一现场可编程门阵列模块；
一图像传感器，连接所述现场可编程门阵列模块，用以将摄取的图像信号输出给所述现场可编程门阵列模块进行图像处理；
一设备接口控制器，连接所述现场可编程门阵列模块，用以输出经所述现场可编程门阵列模块处理的图像信号；
一电信传输端，连接所述设备接口控制器用以对外输出图像信号以及提供所述工业相机整体运作的电力；
一第一电源转换器，连接所述电信传输端，用以对输入的电源进行一次变压处理，并分别输出至所述现场可编程门阵列模块、所述图像传感器以及所述设备接口控制器；
一第二电源转换器，连接所述第一电源转换器，根据所述图像传感器不同像素的电压需求，所述第二电源转换器对所述第一电源转换器输出的电压进行相应调节，用以提供符合所述图像传感器与所述现场可编程门阵列模块之间图像信号传输所需的电压。
2.如权利要求1所述的工业相机，其特征在于：当所述图像传感器与所述现场可编程门阵列模块之间图像信号传输所需的电压与所述第一电源转换器输出的电压相同时，所述第二电源转换器为零欧的电阻。
3.如权利要求1所述的工业相机，其特征在于：进一步包括一第三电源转换器，设于所述现场可编程门阵列模块与所述第一电源转换器之间，所述第三电源转换器对所述第一电源转换器输出的电压进行变压处理并输出多种不同电压，用以提供所述现场可编程门阵列模块运行所需的电压。
4.如权利要求1所述的工业相机，其特征在于：进一步包括一第四电源转换器，设于所述图像传感器与所述第一电源转换器之间，所述第四电源转换器对所述第一电源转换器输出的电压进行变压处理并输出一种电压或一种以上不同电压，用以提供所述图像传感器运行所需的电压。
5.如权利要求1所述的工业相机，其特征在于：所述现场可编程门阵列模块具有用以图像效果处理的一图像前端预处理模块。
6.如权利要求1所述的工业相机，其特征在于：所述图像传感器为感光芯片，所述图像传感器通过一I2C/SPL总线连接所述设备接口控制器，所述I2C/SPL总线用以修改所述图像传感器的参数。
7.如权利要求1所述的工业相机，其特征在于：所述设备接口控制器为USB控制芯片，对应连接所述设备接口控制器的所述电信传输端为USB接口。
8.如权利要求1所述的工业相机，其特征在于：所述现场可编程门阵列模块与所述设备接口控制器的连接采用slavefifo模式。
9.如权利要求1所述的工业相机，其特征在于：进一步包括一同步动态存储器，所述同步动态存储器缓存输出的图像数字信号以提供给所述现场可编程门阵列模块处理。
10.如权利要求1所述的工业相机，其特征在于：进一步包括一带电可擦可编程只读存储器，所述带电可擦可编程只读存储器连接所述设备接口控制器，用以存储所述设备接口控制器的程序代码。
11.如权利要求1所述的工业相机，其特征在于：所述工业相机包括并排设置的一前板、一中板以及一后板，所述图像传感器设于所述前板上，所述现场可编程门阵列模块、所述第二电源转换器设置于所述中板上，所述设备接口控制器、所述第一电源转换器以及所述电信传输端设置于所述后板上，所述前板与所述中板、所述中板与所述后板均仅通过一板对板连接器进行信号连接。
12.如权利要求1所述的工业相机，其特征在于：所述工业相机包括并排设置的一前板、一中板以及一后板，所述第二电源转换器及所述图像传感器设于所述前板上，所述现场可编程门阵列模块设置于所述中板上，所述设备接口控制器、所述第一电源转换器以及所述电信传输端设置于所述后板上，所述前板与所述中板、所述中板与所述后板均仅通过一板对板连接器进行信号连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520455185.5U CN204810392U (zh) | 2015-06-17 | 2015-06-17 | 工业相机 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520455185.5U CN204810392U (zh) | 2015-06-17 | 2015-06-17 | 工业相机 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204810392U true CN204810392U (zh) | 2015-11-25 |
Family
ID=54595137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201520455185.5U Expired - Fee Related CN204810392U (zh) | 2015-06-17 | 2015-06-17 | 工业相机 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204810392U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113039633A (zh) * | 2018-11-15 | 2021-06-25 | 科磊股份有限公司 | 具有用于晶片检查的柔性电子器件的多传感器铺砖式相机 |
-
2015
- 2015-06-17 CN CN201520455185.5U patent/CN204810392U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113039633A (zh) * | 2018-11-15 | 2021-06-25 | 科磊股份有限公司 | 具有用于晶片检查的柔性电子器件的多传感器铺砖式相机 |
| CN113039633B (zh) * | 2018-11-15 | 2022-08-16 | 科磊股份有限公司 | 具有用于晶片检查的柔性电子器件的多传感器铺砖式相机 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105357017A (zh) | 稳定poe供电电压的系统及方法 | |
| WO2016188159A1 (zh) | 智能电源及其智能供电的方法 | |
| US20190347237A1 (en) | Serial port communication mode conversion method, system, and circuit | |
| CN103729319A (zh) | 基于串行总线的设备系统及数据传输方法 | |
| CN104462013A (zh) | 一种光学三维传感专用asic芯片系统 | |
| US10719114B2 (en) | Data source and display having power circuits providing different output voltages based on duty cycle | |
| CN210867929U (zh) | 一种scmos成像装置 | |
| CN204810392U (zh) | 工业相机 | |
| CN101854125A (zh) | 一种智能型电压源 | |
| CN102244721A (zh) | 一体式智能工业相机 | |
| CN103685884A (zh) | 一种基于片上视觉系统的智能相机 | |
| CN208128125U (zh) | 基于移位寄存器调节输出电压的开关电源及电源系统 | |
| CN203744940U (zh) | 便携式三维扫描仪 | |
| CN101998033A (zh) | 一种电子设备及其主板 | |
| CN113763906B (zh) | 图像信号处理器件、终端 | |
| CN203466901U (zh) | 网络摄像机控制系统及网络摄像机 | |
| CN210007776U (zh) | 通用型图像采集系统 | |
| CN207720322U (zh) | 时间码解码器 | |
| CN203206392U (zh) | 高清视频信号处理电路结构 | |
| CN203232329U (zh) | 一种基于wifi的无线温度控制装置 | |
| CN202548601U (zh) | 一种一体化数控系统及一体化数控机床 | |
| CN203149564U (zh) | 串口自动切换装置 | |
| CN202472346U (zh) | 多通讯协议的总线型plc | |
| CN105338234A (zh) | 一种内窥式智能相机 | |
| CN202168136U (zh) | 一体式智能工业相机 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20151125 |