27-01-2023De Dhyana 401D en de FL20-BW maken gebruik van een triggeringsmethode via een optocoupler-geïsoleerd circuit – een veelgebruikte industriële standaard die de precieze elektronica van de camera beschermt tegen externe stroompieken of storingen. De eisen aan optocoupler-geïsoleerde triggeringscircuits verschillen enigszins van die van de TTL-standaard die in andere camera's wordt gebruikt.
De optocoupler zelf is een halfgeleidercomponent die bestaat uit een lichtemitterende diode (LED) en een lichtgevoelige transistor, die als schakelaar fungeert. Wanneer de camera een triggersignaal wil afgeven, wordt een kleine hoeveelheid licht van de LED naar de lichtgevoelige transistor gestuurd, waardoor er stroom doorheen kan lopen. De twee circuits blijven echter volledig van elkaar geïsoleerd, wat betekent dat de camera beschermd is tegen elektrische interferentie van het externe apparaat. Op dezelfde manier activeren ingangstriggers de optocouplers om hun signalen naar de camera door te geven.
VoorbeeldTriggerconfiguratie voor optocoupler-geïsoleerde triggercircuits. Het gestippelde blauwe kader toont de apparatuur buiten de camera. De lijn met de aanduiding 'TRIGGER OUT' is de Trigger Out-pin van de camera. Dit hele circuit wordt herhaald in het geval van meerdere Trigger Out-pinnen. De spanningsbron VCC2 en de weerstand R3 moeten door de gebruiker worden toegevoegd.
In tegenstelling tot TTL-triggers, waarbij de trigger-uitgang van de camera de spanning die door de triggerkabel wordt gestuurd direct kan regelen (bijvoorbeeld door een hoog 5V-signaal naar een extern apparaat te sturen), werken optocoupler-geïsoleerde circuits meer als een schakelaar die alleen bepaalt of er een gesloten circuit is of niet. De spanning in dat circuit moet extern worden ingesteld (ook wel 'opgetrokken' genoemd) via een weerstand. Tot slot moet het triggercircuit, om het circuit te sluiten, met de massa worden verbonden. De camera heeft een 'Trigger Ground'-pin (zie het gedeelte Pin-Out Diagrams hieronder) die met de elektrische massa moet worden verbonden.
Zoals in het bovenstaande diagram is weergegeven, moeten een spanningsbron VCC2 en een weerstand R3 worden toegevoegd. De aanbevolen spanning hiervoor is 5V – 24V, afhankelijk van de spanning die de trigger in de aansluiting van uw externe apparaat verwacht, hoewel dit voor de meeste apparaten 5V zal zijn. De weerstand R3 bepaalt de stroom die door het circuit vloeit, en de aanbevolen weerstandswaarde is 1 kΩ.
Trigger Out instellen
Wanneer de camera een triggersignaal wil afgeven, sluit het optocouplercircuit en kan er stroom vloeien, waarna het externe apparaat de spanningsverandering registreert.
Houd er rekening mee dat u voor het gebruik van meerdere trigger-uitgangspinnen aparte circuits nodig hebt met een eigen spanningsbron en weerstand.
Samenvattend heb je het volgende nodig:
1. De Trigger Out-pin van de camera die u gebruikt, moet worden aangesloten op de Trigger In-poort van het externe apparaat.
2. Parallel aan de Trigger Out-pin moet ook een weerstand R3 worden aangesloten, en vervolgens in serie daarmee een spanningsbron VCC2, zoals weergegeven in het diagram.
3. De waarde van VCC2 moet worden ingesteld op de vereiste triggerspanning van uw apparaat, doorgaans 5V, hoewel de camera een bereik van 5V-24V ondersteunt.
4. De aanbevolen waarde voor R3 is 1 kΩ.
5. De Trigger Ground-pin van de camera moet met aarde verbonden zijn.
6. Dit circuit moet worden herhaald voor elke gebruikte trigger-uitgangspin.
7. Dan is je circuit klaar voor gebruik!
Een trigger instellen in
De configuratie voor Trigger In is identiek aan die voor Trigger Out: sluit de Trigger In-aansluiting van de camera aan op de uitgang van uw externe apparaat en een spanningsbron, en de massa-aansluiting op aarde. Zorg ervoor dat de ingangsspanning van de externe pull-upweerstand tussen 5V en 24V ligt.
Triggerkabel en pin-out schema's
Hieronder vindt u de pin-out schema's voor de FL20BW (links) en de Dhyana 401D (rechts). Deze camera's gebruiken een Hirose breakout-kabel voor gemakkelijke toegang tot elke pin. Daaronder staat de tabel met de functies van elke pin, die voor beide camera's hetzelfde is.
Triggerpindiagrammen voor de FL20BW (links) en de Dhyana 401D (rechts). Let op de locatie van de USB- en voedingsaansluitingen om ervoor te zorgen dat de camera in de juiste positie staat voor het aflezen van de pinnummers.
| Pin op Hirose-connector | Pinnaam | Uitleg |
| 1 | TRI_IN | Trigger-in-signaal om de timing van de camera-acquisitie te regelen |
| 2 | TRI_GND TRI | Massa-aansluiting. Deze moet met de elektrische massa verbonden zijn om de triggers te laten werken. |
| 3 | NC | Niet verbonden – geen functie |
| 4 | TRI_OUT0 | Trigger Out - Belichtingsstartsignalen |
| 5 | TRI_OUT1 | Trigger Out – Uitlees-eindsignalen |
| 6 | NC | Niet verbonden – geen functie |
Zorg ervoor dat uw triggercircuit is ingesteld zoals beschreven in het gedeelte 'Inleiding tot het instellen van triggering...' hierboven, inclusief de spanningsbron, de weerstand en de aardingskabel die is aangesloten op een elektrische aarde. Daarna kunt u de gewenste triggermodi in de software instellen.
Trigger in Modi & Instellingen
Wanneer de camera in de 'Hardware Trigger'-modus werkt, wordt de opname van beelden geactiveerd door signalen op de Trigger In-kabel.
Er zijn een aantal instellingen die u kunt optimaliseren en kiezen voor uw toepassing, beschikbaar in uw softwarepakket. De onderstaande schermafbeelding laat zien hoe deze instellingen eruitzien in de Mosaic-software van Tucsen.
Hardware-triggerinstelling
Voor de FL20BW en Dhyana 401D zijn alleen de standen 'Uit' en 'Standaard' beschikbaar.
UitIn deze modus negeert de camera externe triggers en werkt hij op volle snelheid op basis van interne timing.
StandaardIn deze modus vereist elke opname van de camera een extern triggersignaal. De instellingen 'Belichting' en 'Rand' bepalen de aard en het gedrag van dit signaal en de opname.
Belichtingsinstelling
De belichtingstijd van de camera kan worden geregeld via software of externe hardware, door de duur van het triggersignaal aan te passen. Er zijn twee instellingen voor de belichting:
Getimed:De belichting van de camera wordt door de software ingesteld.
Diagram dat het triggergedrag in de getimede modus weergeeft, met triggering via de stijgende flank. Het begin van elke belichting wordt gesynchroniseerd met de stijgende flank van een externe triggerpuls, waarbij de belichtingstijd softwarematig wordt ingesteld. Gele vormen representeren de camerabelichting. 0H, 1H, 2H… representeren elke horizontale camerarij, met een vertraging tussen de rijen als gevolg van de rolling shutter van de CMOS-camera.
BreedteDe duur van het hoge signaal (in het geval van de stijgende flankmodus) of het lage signaal (in het geval van de dalende flankmodus) wordt gebruikt om de belichtingstijd van de camera te bepalen. Deze modus wordt soms ook wel 'Level' of 'Bulb' Trigger genoemd.
Diagram dat het triggergedrag in de breedtemodus illustreert, met de triggermodus 'stijgende flank'. Het begin van elke belichting wordt gesynchroniseerd met de stijgende flank van een externe triggerpuls, waarbij de belichtingstijd wordt bepaald door de duur van het hoge signaal.
Randinstelling
Afhankelijk van uw hardwareconfiguratie zijn er twee opties voor deze instelling:
StijgendDe cameraopname wordt geactiveerd door de stijgende flank van een signaal dat van laag naar hoog gaat.
Vallen:De cameraopname wordt geactiveerd door de dalende flank van een signaal dat van hoog naar laag gaat.
Vertragingsinstelling
Er kan een vertraging worden toegevoegd tussen het moment dat de trigger wordt ontvangen en het moment dat de camera begint met de belichting. Deze vertraging kan worden ingesteld tussen 0 en 10 seconden, waarbij de standaardwaarde 0 seconden is.
Een opmerking over de timing van de triggers: zorg ervoor dat je geen triggers mist.
In elke modus moet de tijdsduur tussen de triggers (bepaald door de duur van het hoge signaal plus het lage signaal) lang genoeg zijn zodat de camera weer klaar is om een beeld vast te leggen. Anders worden triggers die worden verzonden voordat de camera weer klaar is om een beeld vast te leggen, genegeerd.
De tijd die nodig is voordat de camera klaar is om een signaal te ontvangen, verschilt enigszins tussen de FL-20BW en de Dhyana 401D.
FL- 20BWDe minimale vertraging tussen triggers wordt bepaald door de belichtingstijd.plusDe frame-uitleestijd. Dat wil zeggen: aan het einde van een belichting moet het frame worden uitgelezen voordat een nieuwe trigger kan worden ontvangen.
Dhyana 401DDe minimale vertraging tussen triggers wordt bepaald door de belichtingstijd of de uitleestijd van het frame, afhankelijk van welke van beide het langst is. Dat wil zeggen dat de acquisitie van het volgende frame en de uitlezing van het vorige frame elkaar in de tijd kunnen overlappen, waardoor een trigger kan worden ontvangen voordat de uitlezing van het vorige frame is voltooid.
Tijdsdiagram dat de minimale tijdsafstand tussen triggers voor de FL20-BW weergeeft in (1) Breedte-belichtingsmodus en (2) Getimede belichtingsmodus, met een Rising Edge-trigger. In (1) moet de duur van het lage signaal gelijk zijn aan of groter zijn dan de uitleestijd van de camera. In (2) moet de duur van het hoge signaal plus het lage signaal (d.w.z. de herhalingstijd/periode van het signaal) groter zijn dan de belichtingstijd plus de uitleestijd.
Trigger-uitvoermodi en -instellingen
Zodra uw triggercircuit is ingesteld zoals beschreven in 'Triggeruitgang instellen' hierboven, kunt u de camera configureren om triggers te verzenden die geschikt zijn voor uw toepassing.
Trigger-uitgangspoorten
De camera heeft twee trigger-uitgangen, poort 1 en poort 2, elk met een eigen trigger-uitgangspin (respectievelijk TRIG.OUT0 en TRIG.OUT1). Elk van deze poorten kan onafhankelijk van elkaar werken en worden aangesloten op afzonderlijke externe apparaten.
Trigger Out Kind
Diagram dat het effect van verschillende 'Trigger Out: Kind'-instellingen illustreert, in dit geval voor Edge: Rising. De 'Exposure Start'-trigger wordt hoog wanneer de eerste rij begint met de belichting. De 'Readout End'-trigger wordt hoog wanneer de laatste rij klaar is met uitlezen.
Er zijn twee opties voor welke fase van de camerawerking de triggeruitgang moet aangeven:
BlootstellingsstartVerstuurt een trigger (van laag naar hoog in het geval van 'Rising Edge'-triggers) op het moment dat de eerste rij van een frame begint met belichten. De breedte van het triggersignaal wordt bepaald door de instelling 'Width'.
Einde van de aflezingGeeft aan wanneer de laatste rij van de camera klaar is met uitlezen. De breedte van het triggersignaal wordt bepaald door de instelling 'Breedte'.
Trigger Edge
Dit bepaalt de polariteit van de trigger:
Stijgend:De stijgende flank (van lage naar hoge spanning) wordt gebruikt om gebeurtenissen aan te geven.
Vallen:De dalende flank (van hoge naar lage spanning) wordt gebruikt om gebeurtenissen aan te geven.
Vertraging
Er kan een aanpasbare vertraging aan de triggertiming worden toegevoegd, waardoor alle Trigger Out-gebeurtenissignalen met de opgegeven tijd (van 0 tot 10 seconden) worden vertraagd. De vertraging is standaard ingesteld op 0 seconden.
Triggerbreedte
Dit bepaalt de breedte van het triggersignaal dat wordt gebruikt om gebeurtenissen aan te geven. De standaardbreedte is 5 ms, maar de breedte kan worden aangepast tussen 1 μs en 10 s.
