
熱成像機(jī)芯接口
現(xiàn)在紅外機(jī)芯及整機(jī)產(chǎn)品是百花齊放了,不過,各種接口類型可把人整得暈頭轉(zhuǎn)向了。下面就來說一下有關(guān)機(jī)芯的接口。
紅外機(jī)芯常用外部接口包括通信、視頻和電源接口三大部分。通信接口主要采用串行接口;視頻接口主要分為模擬視頻和數(shù)字視頻接口兩大類;電源接口在業(yè)內(nèi)尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),暫不贅述。
通信接口
紅外機(jī)芯常用的通信接口即串行接口,包括UART和USB接口。
-UART接口-
它的全稱是通用異步收發(fā)傳輸器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)也就是業(yè)內(nèi)熟知的RS232 /422/485接口。UART接口采用串行通信方式,通信線路簡單,只要一對(duì)傳輸線就可以實(shí)現(xiàn)雙向通信,大大降低了成本,適用于設(shè)備之間的通信,但傳送速度較慢。串行接口通常被用于紅外熱成像設(shè)備的通訊接口,用于升級(jí)調(diào)試。絕大部分紅外機(jī)芯都會(huì)預(yù)留此接口。紅外熱成像設(shè)備通常會(huì)標(biāo)明其串行接口的電氣標(biāo)準(zhǔn)及協(xié)議。
RS232:通訊距離短,速率慢。
RS422:多點(diǎn)雙向可通信。
RS485:單機(jī)發(fā),多機(jī)收;傳的遠(yuǎn),速度夠。
-USB接口-
Universal Serial Bus(通用串行總線)USB接口采用串行通訊,是連接計(jì)算機(jī)與設(shè)備的串口總線標(biāo)準(zhǔn),也是一種輸入輸出接口的技術(shù)規(guī)范,被廣泛地應(yīng)用于個(gè)人電腦和移動(dòng)設(shè)備。
作為發(fā)展最快、應(yīng)用最廣、種類最多的數(shù)據(jù)接口之一,USB接口在工業(yè)設(shè)備上應(yīng)用廣泛。目前紅外機(jī)芯主要采用Micro-USB B(USB2.0版本)和USB Type-C(USB2.0和USB3.0版本)。區(qū)別在于USB3.0數(shù)據(jù)傳輸速率是USB2.0的10倍;USB3.0驅(qū)動(dòng)器可兼容USB2.0端口,反之不可;USB3.0可以提供更強(qiáng)大帶寬和功率。
模擬視頻接口
目前主流模擬視頻接口,即AV接口,包括RCA和BNC接口。
-RCA接口-
最早發(fā)明于美國無線電公司(Radio Corporationof America)是目前應(yīng)用最普遍的模擬視頻信號(hào)接口之一,紅外機(jī)芯也經(jīng)常通過該接口傳輸模擬視頻。
作為分量插座使用時(shí)一般由三個(gè)獨(dú)立RCA插頭(又叫蓮花頭)組成。RCA接口通用性好、音視頻分離、易于匹配顯示設(shè)備。適宜傳輸紅外成像的黑白圖像,不太適合需要很高成像質(zhì)量的場景。
-BNC接口-
BNC(Bayonet Neill-Concelman)只是一種接口形式,并非所有的BNC接口都傳輸復(fù)合模擬視頻信號(hào)。
BNC接口即常說的細(xì)同軸電纜接口。BNC接口可以隔絕視頻輸入信號(hào),使信號(hào)間互相干擾減少,而且信號(hào)帶寬更大,可達(dá)到更佳的信號(hào)響應(yīng)效果。
數(shù)字視頻接口
高速率信號(hào)互連及寬帶信道的應(yīng)用與日俱增,模擬視頻接口速度慢,噪聲高,功耗高,成本高,數(shù)字視頻接口應(yīng)運(yùn)而生!
-LVDS接口-
低振幅差分信號(hào)(Low Voltage Differential Signaling),通過一對(duì)差分PCB走線或平衡電纜,使用幅度非常低的信號(hào)傳輸數(shù)據(jù),采用恒流源模式驅(qū)動(dòng)。LVDS能以數(shù)千Mbps的速度傳送串行數(shù)據(jù)低噪聲、小功率、不易受共模噪音影響,愈發(fā)成為高速寬帶系統(tǒng)的首選接口。
-Camera Link接口-
通過并行放置芯片組擴(kuò)展,超過7Gbit/s的傳輸速度,滿足了科研和工業(yè)領(lǐng)域?qū)Ω叻直媛省⒏邘l圖像的傳輸需求,同時(shí)能夠?qū)D像采集設(shè)備進(jìn)行控制。雖然Camera Link接口并非紅外成像設(shè)備的泛用接口,但對(duì)于科研級(jí)和高端工業(yè)級(jí)紅外熱像儀或者在機(jī)器視覺與學(xué)習(xí)等某些特定領(lǐng)域是必不可少的獨(dú)特選擇。
當(dāng)前市場上還存在兩類主流的數(shù)字視頻接口:HDMI接口和SDI接口。
-HDMI接口-
HDMI接口,高清晰度多媒體接口(High Definition Multimedia lnterface),用來取代較舊的模擬信號(hào)接口,如RCA。HDMI是目前消費(fèi)電子領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的數(shù)字音視頻接口,也被各類紅外機(jī)芯產(chǎn)品廣泛采用。主要應(yīng)用于消費(fèi)電子產(chǎn)品:采用專用線材的TMDS(Transition Minimized Differential Signaling)最小化差分信號(hào)類接口。
-SDI接口-
SDI接口,數(shù)字分量串行接口(serial digital interface),SDl接口按傳輸速率分為三種
標(biāo)準(zhǔn)清晰度SD-SDl:270Mb/s;
高清標(biāo)準(zhǔn)HD-SDl:1.485Gb/s;
3G-SDl:2.97Gb/s。
SDI接口可在一條線纜上傳輸未經(jīng)壓縮的數(shù)字視音頻信號(hào)。SDI接口采用BNC接口和同軸電纜,能夠較好的兼容舊有的線纜系統(tǒng),布設(shè)成本低,且衰減與延遲更低。
HDMI一般傳輸距離不會(huì)超過15米,適合消費(fèi)電子以及科研、工業(yè)等熱像設(shè)備。SDl的傳輸距離超過100米,更多應(yīng)用在光電與監(jiān)控領(lǐng)域。
-網(wǎng)口-
顧名思義,是將紅外熱成像設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)的接口。應(yīng)用于在線式紅外熱成像設(shè)備較多。目前應(yīng)用于紅外熱像設(shè)備的網(wǎng)口,以RJ45(水晶頭)為主,但根據(jù)應(yīng)用場景與方向不同,支持的協(xié)議有所區(qū)別。除了傳輸距離遠(yuǎn)之外,Plug/Gavin機(jī)芯網(wǎng)絡(luò)接口還支持Gige協(xié)議,具備低延時(shí),無損傳輸?shù)奶攸c(diǎn)兼?zhèn)湫盘?hào)控制,視頻傳輸以及可擴(kuò)展供電功能。