电缆和连接器：低估，低估，至关重要

在设计视觉系统时，电缆可能会受到最少的关注，但就像狮子爪子上的一根刺一样，它可能是使野兽倒下的微小东西。一根合适的数据电缆可能意味着完美的部件检查和最终用户手中的损坏产品之间的区别。通信标准的最新更新，以及电缆和连接器本身，展示了选择适当解决方案的优点和局限性。

走崎岖路或回家
对于GigE摄像机，Components Express，Inc。(伊利诺伊州伍德里奇市)报道称，相机制造商正在倡导更工业化的连接器。Components Express副总裁史蒂夫•莫特表示:“在未来几年，我们预计RJ45连接器将开始消失，取而代之的将是M12 X-code。”“M12 X-code不存在任何振动问题。它具有螺丝向下锁定，提供IP67防水保护，而不是RJ45，即使有螺丝，它也不适合在恶劣的环境中使用。”

MOTT还指出，M12具有更具标准化的配合和连接器长度，使其成为即插即用选项。更重要的是，与RJ45不同，M12 X码可以适应10个GigE标准。

这并不是说RJ45完全会消失。“如果你看起来像低成本的GigE摄像机Teledyne DALSA的Genie Nano或巴斯勒Ace，他们使用经济的小尺寸I/O连接器，并保持RJ45，”Components Express的总裁Ray Berst说。“对于300欧元的相机来说，你不会想要100欧元的I/O电缆。连接器的选择取决于相机的市场细分。”

在USB3前端，电缆长度是最大的挑战。“标准本身，usb3.1，是为最大1米电缆编写的，”Berst说。“USB3 Vision的电缆公司正在努力达成一项电气标准，允许电缆长度为5至10米。”

一种解决方案是使用活性铜电缆，“但在这里，我们再次进入电缆组件的成本接近相机本身，”Berst说。

走的距离
距离限制的另一种协议是相机链路，其最大电缆长度为10米。虽然某些应用程序的成本持久，但克服长度限制的一个选择是将相机链路电缆转换为光纤传输。

工程设计团队（EDT）公司(Hillsboro, Oregon)生产的Camera Link扩展器，根据电缆和收发器的不同，可提供距离主机100公里的远程能力。

除了长度之外，将Camera Link转换为光纤还提供了电气隔离的好处。EDT的现场应用工程师克里夫·海耶斯说:“它们通常用于望远镜上有摄像头的天文台。”“如果闪电击中了望远镜，它不会从电线上下来，损坏电脑，因为望远镜和电脑之间没有电子通道。”

电缆也可能很重很笨重。海耶斯说:“光缆要轻得多，在飞机上试图减少尺寸、重量和功率时，它可以提供额外的灵活性。”

VisionLink XF，EDT的最新产品，甚至进一步赢得了布线包。“许多相机链路相机在相机终端和框架端有两个S​​DR26或MDR26连接器，多年来我们已经提供了我们现有的VisionLink RCX模块提供了这款四转换器系统，”EDT高级软件工程师Randall Henderson说。“VisionLink XF将所有这些都放入一个盒子中，并通过一个双工或甚至单纯x光纤电缆而不是两对更高速率的光纤。”

结果是一个“更小，更轻，并且可以走得更远的更小，”的设置。

根据Hayes的说法，EDT的VisionLink扩展器已经为各种研究，军事和商业应用购买了。其中是液晶平板检查，军事目标跟踪，深海摄像机和光学测量和激光标记。

转换器也用于少数利基但值得注意的科学应用。在加州SLAC国家加速器实验室，VisionLink RCX光纤扩展器确保激光束在加速器的特定点聚焦并以正确的功率。与此同时，同样位于加州的激光干涉仪引力波天文台(LIGO)也采用了EDT的扩展器作为其光学热补偿系统的一部分。

海耶斯与正在扩大其运营的制造商看到新的市场机会。“随着它们变得更大，更大，公司可能希望将其机器视觉和计算机系统从地板上移动到更多实验室环境，并扩展了通过光纤的相机链路将成为该方程的重要组成部分，”海斯说。

相机链接杆，同轴演变
从很多方面来看，Camera Link一直在坚守。EDT的Hayes表示，低带宽的Camera Link模式“已经被GigE摄像头、电缆和网络接口卡取代，USB 3也是如此。但Camera Link产品似乎仍在提供速度更快、带宽更高的应用程序。”

即使那么相机链接也有竞争作为相机链接HS和Coxpress（CXP）看起来更快，更远。“坦率地说，我们预计同轴地接管市场份额的主要部分，但相机链接仍然很强劲，”组件快乐的议员说。“像那个相机链接的人是一个实时系统。此外，它们对软件界面感到满意。当系统集成商构建一个系统时，他们会与他们所知道的。“

虽然同轴采用率在这一点上可能不如预期的那么高，但百思吹捧了它的优势。“它允许长电缆长度（超过100米），与双绞线和其他下带宽组件相比，更强大，更便宜，”他说。

CXP的目标是在2017年年中达到12gb /s的数据速率。“CoaXPress委员会目前正在关注它的下一代产品，电缆和连接器的问题是这个故事的中心，”雷诺•多德森说BitFlow公司。(马萨诸塞州沃本)。CXP支持BNC和DIN 1.0/2.3。但事实证明，DIN连接器对于更高的速度并不理想。”

为此，英国的COAX连接器建议CXP采用所谓的迷你bnc。Dodson说:“这应该能够处理12gb /s的数据，并且在DIN连接器中更加坚固。”“然而，这将是一个相当大的破坏，因为供应商不高兴采用另一个连接器。”

与机器视觉的任何方面一样，电缆和连接器的选择是由速度和经济驱动的。Component Express的Berst说:“在我们机器视觉的整个生命周期中，人们一直希望走得更长、更快、更便宜。”“这一点永远不会改变。