23/01/27Dhyana 401D e FL20-BW utilizzano un trigger tramite un circuito isolato tramite optoaccoppiatore, uno standard industriale ampiamente utilizzato per isolare l'elettronica di precisione della fotocamera da sovratensioni o interferenze elettriche esterne. I requisiti dei circuiti di trigger isolati tramite optoaccoppiatore sono leggermente diversi da quelli dello standard TTL utilizzato in altre fotocamere.
L'optoaccoppiatore stesso è un componente a stato solido costituito da un diodo a emissione luminosa (LED) e da un transistor fotosensibile, che funge da interruttore. Quando la telecamera desidera emettere un segnale di trigger, una piccola quantità di luce viene inviata dal LED al transistor fotosensibile, che quindi consente il passaggio di corrente. I due circuiti rimangono tuttavia completamente isolati l'uno dall'altro, il che significa che la telecamera è protetta da qualsiasi interferenza elettrica proveniente dal dispositivo esterno. Allo stesso modo, i trigger in ingresso attivano gli optoaccoppiatori per trasmettere i loro segnali alla telecamera.
EsempioConfigurazione di trigger per circuiti di trigger isolati tramite optoaccoppiatore. Il riquadro blu tratteggiato mostra l'apparecchiatura esterna alla telecamera. La linea contrassegnata con "TRIGGER OUT" è il pin di uscita Trigger della telecamera. L'intero circuito viene ripetuto nel caso di più pin di uscita Trigger. La sorgente di tensione VCC2 e la resistenza R3 devono essere aggiunte dall'utente.
A differenza dei trigger TTL, in cui la connessione di uscita trigger della fotocamera può controllare direttamente la tensione inviata lungo il cavo di trigger, ad esempio inviando un segnale alto da 5 V a un dispositivo esterno, i circuiti isolati tramite optoaccoppiatore agiscono più come un interruttore, controllando semplicemente se un circuito completo viene realizzato o meno. La tensione in quel circuito deve essere impostata (anche detta "pulled up") esternamente tramite un resistore. Infine, per creare il circuito completo, il circuito di trigger deve essere collegato a terra: la fotocamera ha un pin "Trigger Ground" mostrato nella sezione Diagrammi di Pin-Out qui sotto, che deve essere collegato alla terra elettrica.
Come mostrato nel diagramma sopra, è necessario aggiungere una sorgente di tensione VCC2 e una resistenza R3. La tensione consigliata è compresa tra 5 V e 24 V, a seconda della tensione richiesta dal trigger collegato al dispositivo esterno, sebbene per la maggior parte dei dispositivi possa essere di 5 V. La resistenza R3 determina la corrente che scorre nel circuito e la resistenza consigliata è di 1 kΩ.
Impostazione di Trigger Out
Quando la telecamera desidera emettere un segnale di attivazione, il circuito dell'optoaccoppiatore viene chiuso e la corrente può fluire; il dispositivo esterno registrerà la variazione di tensione.
Si noti che per utilizzare più pin di uscita trigger, sono necessari circuiti separati con la propria sorgente di tensione e resistenza.
In sintesi, hai bisogno di:
1. Il pin Trigger Out della telecamera che si sta utilizzando deve essere collegato alla porta Trigger In del dispositivo esterno.
2. Inoltre, in parallelo alla linea del pin Trigger Out deve essere collegato un resistore R3, quindi in serie con questo un generatore di tensione VCC2, come mostrato nello schema.
3. Il valore di VCC2 deve essere impostato sulla tensione di trigger richiesta dal dispositivo, in genere 5 V, anche se la telecamera supporta un intervallo da 5 V a 24 V.
4. Si consiglia che il valore di R3 sia 1KΩ
5. Il pin di messa a terra del trigger della telecamera deve essere collegato a terra.
6. Questo circuito deve essere ripetuto per ogni pin di uscita trigger utilizzato.
7. Ora il tuo circuito è pronto per partire!
Impostazione del trigger in
La configurazione per Trigger In è identica a quella per Trigger Out: collegare il connettore Trigger In della fotocamera all'uscita del dispositivo esterno e a una sorgente di tensione, e il pin di terra a terra. Assicurarsi che la tensione di ingresso dal pull-up esterno sia compresa tra 5 V e 24 V.
Diagrammi dei cavi di attivazione e dei pin-out
Di seguito sono riportati gli schemi di pin-out per FL20BW (a sinistra) e Dhyana 401D (a destra). Queste telecamere utilizzano un cavo breakout Hirose per consentire un facile accesso a ciascun pin. Di seguito è riportata la tabella delle funzioni per ciascun pin, che è la stessa per entrambe le telecamere.
Diagrammi dei pin di attivazione per FL20BW (a sinistra) e Dhyana 401D (a destra). Notare la posizione dei connettori USB e di alimentazione per assicurarsi che la fotocamera sia orientata correttamente per distinguere i numeri dei pin.
| Perno sul connettore Hirose | Nome PIN | Spiegazione |
| 1 | TRI_IN | Segnale di trigger in ingresso per controllare il tempo di acquisizione della telecamera |
| 2 | TRI_GND TRI | Pin di terra. Deve essere collegato alla terra elettrica affinché i grilletti funzionino. |
| 3 | NC | Non connesso – nessuna funzione |
| 4 | TRI_OUT0 | Trigger Out - Segnali di inizio esposizione |
| 5 | TRI_OUT1 | Trigger Out – Lettura segnali di fine |
| 6 | NC | Non connesso – nessuna funzione |
Assicurati che il circuito di attivazione sia impostato come nella sezione "Introduzione all'impostazione dell'attivazione..." sopra, inclusa la sorgente di tensione, il resistore e il cavo di terra collegato a una messa a terra elettrica, e dovresti essere pronto a impostare le modalità di attivazione desiderate nel software.
Attivazione in modalità e impostazioni
Quando la telecamera funziona in modalità "Hardware Trigger", l'acquisizione dei fotogrammi verrà attivata dai segnali sul cavo Trigger In.
Ci sono alcune impostazioni da ottimizzare e selezionare per la tua applicazione, disponibili nel tuo pacchetto software. Lo screenshot qui sotto mostra come queste impostazioni appaiono nel software Mosaic di Tucsen.
Impostazione del trigger hardware
Per FL20BW e Dhyana 401D sono operative solo le modalità 'Off' e 'Standard'.
Spento: In questa modalità, la telecamera ignora i trigger esterni e funziona alla massima velocità con la temporizzazione interna.
Standard: In questa modalità, ogni fotogramma dell'acquisizione della telecamera richiederà un segnale di trigger esterno. Le impostazioni "Esposizione" e "Bordo" determinano la natura e il comportamento di questo segnale e dell'acquisizione.
Impostazione dell'esposizione
La durata del tempo di esposizione della fotocamera può essere controllata tramite software o hardware esterno tramite la durata del segnale di trigger. Sono disponibili due impostazioni per l'esposizione:
Temporizzato:L'esposizione della fotocamera è impostata dal software.
Diagramma che mostra il comportamento del trigger in modalità temporizzata, con modalità di trigger Rising Edge. L'inizio di ogni esposizione è sincronizzato con il fronte di salita di un impulso di trigger esterno, con il tempo di esposizione impostato dal software. Le forme gialle rappresentano l'esposizione della telecamera. 0H, 1H, 2H… rappresentano ciascuna riga orizzontale della telecamera, con un ritardo tra una riga e l'altra dovuto all'otturatore rotante della telecamera CMOS.
Larghezza: La durata del segnale alto (nel caso della modalità fronte di salita) o basso (nel caso della modalità fronte di discesa) viene utilizzata per determinare la durata del tempo di esposizione della fotocamera. Questa modalità è talvolta nota anche come trigger "a livello" o "a lampadina".
Diagramma che mostra il comportamento del trigger in modalità Larghezza, con modalità di trigger Fronte di salita. L'inizio di ogni esposizione è sincronizzato con il fronte di salita di un impulso di trigger esterno, con il tempo di esposizione impostato dalla durata del segnale alto.
Impostazione del bordo
Sono disponibili due opzioni per questa impostazione, a seconda della configurazione hardware:
In aumento: L'acquisizione della telecamera viene attivata dal fronte di salita di un segnale da basso ad alto.
Cadente:L'acquisizione della telecamera viene attivata dal fronte di discesa di un segnale da alto a basso.
Impostazione del ritardo
È possibile aggiungere un ritardo dal momento in cui viene ricevuto il segnale di scatto fino all'inizio dell'esposizione della fotocamera. Questo ritardo può essere impostato tra 0 e 10 secondi, mentre il valore predefinito è 0 secondi.
Una nota sulla tempistica dei trigger: assicurarsi che i trigger non vengano persi
In ogni modalità, l'intervallo di tempo tra i trigger (dato dalla durata del segnale alto più quella del segnale basso) deve essere sufficientemente lungo da consentire alla telecamera di essere nuovamente pronta ad acquisire un'immagine. In caso contrario, i trigger inviati prima che la telecamera sia nuovamente pronta ad acquisire verranno ignorati.
Il tempo necessario affinché la telecamera sia pronta a ricevere un segnale è leggermente diverso tra FL-20BW e Dhyana 401D.
FL- 20BW: Il ritardo minimo tra i trigger è dato dal tempo di esposizionepiùil tempo di lettura del frame. Vale a dire che al termine di un'esposizione, il frame deve essere letto prima che possa essere ricevuto un nuovo trigger.
Dhyana 401D: Il ritardo minimo tra i trigger è dato dal tempo di esposizione o dal tempo di lettura del frame, a seconda di quale sia maggiore. In altre parole, l'acquisizione del frame successivo e la lettura del frame precedente possono sovrapporsi nel tempo, il che significa che un trigger può essere ricevuto prima della fine della lettura del frame precedente.
Diagramma temporale che mostra l'intervallo minimo tra i trigger per FL20-BW in (1) modalità di esposizione a larghezza e (2) modalità di esposizione temporizzata, con un trigger sul fronte di salita. In (1), la durata del segnale basso deve essere uguale o maggiore del tempo di lettura per la telecamera. In (2), la durata del segnale alto più il segnale basso (ovvero il tempo di ripetizione/periodo del segnale) deve essere maggiore del tempo di esposizione + il tempo di lettura.
Modalità e impostazioni di Trigger Out
Una volta impostato il circuito di trigger come indicato in "Impostazione dell'uscita trigger" sopra, sei pronto a configurare la telecamera per inviare i trigger in modo appropriato alla tua applicazione.
Porte di uscita trigger
La telecamera è dotata di due porte Trigger Out, Port1 e Port2, ciascuna con il proprio pin Trigger Out (rispettivamente TRIG.OUT0 e TRIG.OUT1). Ognuna di esse può funzionare in modo indipendente ed essere collegata a dispositivi esterni separati.
Tipo Trigger Out
Diagramma che mostra l'effetto delle diverse impostazioni di "Trigger Out: Kind", in questo caso per Edge: Rising. Il trigger "Exposure Start" passa allo stato alto quando la prima riga inizia l'esposizione. Il trigger "Readout End" passa allo stato alto quando l'ultima riga termina la lettura.
Esistono due opzioni per la fase di funzionamento della telecamera che l'uscita del trigger dovrebbe indicare:
Inizio esposizioneInvia un trigger (da basso ad alto nel caso di trigger "Rising Edge") nel momento in cui la prima riga di un fotogramma inizia l'esposizione. L'ampiezza del segnale di trigger è determinata dall'impostazione "Width".
Fine letturaIndica quando l'ultima riga della telecamera termina la lettura. L'ampiezza del segnale di trigger è determinata dall'impostazione "Larghezza".
Bordo del grilletto
Questo determina la polarità del grilletto:
In aumento:Il fronte di salita (da bassa ad alta tensione) viene utilizzato per indicare gli eventi
Cadente:Il fronte di discesa (da alta a bassa tensione) viene utilizzato per indicare gli eventi
Ritardo
È possibile aggiungere un ritardo personalizzabile alla temporizzazione del trigger, ritardando tutti i segnali degli eventi Trigger Out del tempo specificato, da 0 a 10 secondi. Per impostazione predefinita, il ritardo è impostato su 0 secondi.
Larghezza del grilletto
Determina la larghezza del segnale di trigger utilizzato per indicare gli eventi. La larghezza predefinita è 5 ms, ma può essere personalizzata tra 1 μs e 10 s.
