工业相机柔性电缆的常见接口分为:USB2.0/3.0、1394a/1394b、CamerLink、Gige、CoaXPress等类型的接口。以下我们来分析各种接口的优缺点。
1. USB接口
USB接口相机是数字相机,直接输出数字图像信号。USB全称是Universal Serial Bus(通用串行总线)
USB接口是4“针”,其中2根为电源线、2根为信号线。USB是串行接口,可热拔插,连接方便。
USB2.0,传输速度480Mbps,通讯距离5m,80%的带宽用于图像传输。
USB3.0,传输速度4.8Gbps,通讯距离10m,80%的带宽用于图像传输。 然而针对工业应用来说,USB接口的相机不是最佳选择。主要原因是:没有工业图像传输标准;丢包率严重;传输距离短不易在工业现场布线;稳定性不好。虽然USB接口的相机不适合于工业检测,但是由于USB接口相机使用方便,接口广泛。在显微镜、科研实验、便携式设备等行业大量应用。
2. IEEE1394----火线接口
1394接口,又称“火线”(FireWire),最早是由美国苹果公司开发用于计算机网络互联的接口,用于将数码产品与计算机及其他机器之间的连接。
IEEE1394总线是高速串行总线,1394a最高的传输速度为400Mbps,1394b最高的传输速度为800Mbps。IEEE1394支持热插拔、数据传输实时性、采用总线结构、即插即用。,

1394接口分为4芯和6芯,4芯中有两对数据线,6芯除数据线外还包括一组电源线以对外接设备进行供电。IEEE 1394接口,不需要控制器,可以实现对等传输,1394a最大传输距离为4.5米,1394b传输距离通常为10米,在降数据率情况下可延伸到100米(100Mbps),采用中继设备支持可进一步提高传输距离。
3. Camerlink接口
由AIA协会推出的数字图像信号通讯接口协议,是一种串行通讯协议。采用LVDS接口标准,具有速度快、抗干扰能力强、功耗低。
从Channel link技术上发展而来的,在Channel link技术基础上增加了一些传输控制信号,并定义了一些相关传输标准。协议采用MDR-26针连接器或SDR-26针连接器。
CamerLink接口特点
高速率,带宽可达6400Mbps、抗干扰能力强、功耗低但是成本高昂。
4. Gige千兆以太网接口
由AIA(Automatde Imaging Association)创建并推广,是一种基于千兆以太网通信协议开发的相机接口标准。适用于工业成像应用,通过网络传输无压缩视频信号。 是一个使用价格低廉线缆长距离传输图像的标准。 Gige接口特点
a、拓展性好,传输数据长度最长可伸展至100m
b、带宽达1Gbit,因此大量的数据可即时得到传输
c、可使用标准的NIC卡(或PC上已默认安装)
d、经济性好,可使用廉价电缆(可使用通用的Ethernet电缆(CAT-6)和标准的连接器)
e、 可以很容易集成,且集成费用低
f、可管理维护性及广泛应用性。
5. CoaXPress
CoaXPress 是一种非对称的高速点对点串行通信数字接口标准,传输速度高达6.25Gbps,传输距离超过100m。

a.数据传输量大、传输距离长
b.可选择传输距离和传输量:
c.从50m@6.25Gbps到170m@1.25Gbps
d.价格低廉,易集成、支持热插拔
工业相机接口小结
接口 项目 |
USB2.0 | USB3.0 | 1394a | 1394b | Gige | CameraLink | CoaXPress |
速度(Mbit/s) | 480 | 4800 | 400 | 800 | 1000 | 6400 | 25600(4根) |
距离(m) | 5 | 10 | 4.5 | 10 | 100 | 10 | >100 |
成本 | 低 | 低 | 低 | 中 | 低 | 高 | 低 |
优点 | 1.支持热拔热插 2.使用便捷 3.标准统一 4.可连接多个设备 5.相机通过USB线缆供电 |
1.高速率 2.支持热插拔 3.数据传输实时性 4.采用总线结构 5.即插即用 |
1.拓展性好 2.经济性好 3.可管理维护性 4.广泛应用性 |
1.高速率 2.抗干扰 3.功耗低 |
1.数据传输量大 2.传输距离长 3.可选择传输距离和传输量 4.价格低廉,易集成 5.支持热插拔 |
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缺点 | 1.没有标准协议 2.主从结构,CPU占用高 3.带宽没有保证 |
长距离传输线缆较贵 | 1.CPU占用率高 2.对主机的配置要求高 |
成本价格高 | / |
目前在机器视觉中,应用广泛的接口是Gige(工业以太网)接口,工业以太网接口在传输速度、距离、成本等方面较其他接口具有很大的优势。