設定 CoaXPress-over-Fiber 系統#

本主題將協助您使用Racer 2 XL線掃描相機、imaFlex 2 Dual 100幀擷取卡以及幀擷取卡 SDK，來設定CoaXPress-over-Fiber 系統。

一般資訊#

CoaXPress-over-Fiber 系統由多個元件組成。以下各節將說明設定該系統的主要要點。

假設以下設定如下：

• 系統中已安裝一台imaFlex 2 Dual 100 幀擷取卡。若採用資料轉發拓撲結構，請重複安裝幀擷取卡的步驟。
• 一台racer 2 XL 攝影機透過光纖纜線連接至影像擷取卡。
• 這條光纖纜線由兩個 QSFP28 模組組成，兩者透過一條 12 芯 B 型 MPO 纜線連接。

• 編碼器訊號（行觸發訊號）已連接至攝影機。
• 幀觸發器是透過一條 D-sub 26 連接線（前置 GPIO 連接器）連接至幀擷取卡的前置 GPIO 連接器。
• 已安裝Framegrabber SDK 5.11.8 版或更新版本。
• 該驅動程式已由Framegrabber SDK 安裝程式更新，版本為 2.5.5.0 或更新版本。

檢查軟體與韌體版本#

本節說明如何檢查軟體版本、驅動程式版本及相機韌體版本，以及這些資訊的查閱位置。

Framegrabber SDK 以及駕駛員#

在microDisplay X 中，您可以透過「說明」>「關於」查看已安裝的Framegrabber SDK 的版本：

您可以在「裝置管理員」中的「Windows 」下查看驅動程式版本。影像擷取卡會以「多功能適配器」的形式列出：

相機韌體#

您可以在「microDisplay X 」中顯示相機韌體版本，方法是開啟「相機」分頁並選取「GeniCam」：

硬體安裝#

安裝影像擷取卡#

1. 請在 Windows 下關閉「快速啟動」功能，請參閱 www.windowscentral.com。
2. 關閉電腦電源。
3. 請將電腦從電源供應器上拔下。

4. 將影像擷取卡插入一個空閒的、支援PCIe （第3.0代）x16的插槽中。

   資訊

   確保擷取卡未傾斜且已完全插入。

5. 將 8 針腳母接頭電腦電源接頭插入擷取卡。如果您的電腦未提供相符的電源接頭，請使用轉接器。

6. 將幀觸發器連接至幀擷取卡的前端 GPIO 連接器。
7. 重新將電腦連接至電源插座。
8. 啟動電腦。

連接相機#

若要將CoF 攝影機連接至CoF 影像擷取卡，工作流程如下：

1. 使用附帶收發器模組的光纖纜線將相機連接至擷取卡。
2. 將電源供應器連接至相機。
3. 將編碼器連接至 GPIO 線路，例如將 A 相連接至 line 2，B 相連接至 line 3（另請參閱 Encoder Control）。

Requirements#

若要將相機連接至 CoF 擷取卡，您需要下列硬體：

• 兩個 Basler Moduls QSFP28 100G SR4 MPO 100m
• 一條 Basler Cable Optical, MPO, 8x PC/F
• 一台 CoaXPress-over-Fiber 相機，例如 Basler racer 2 XL 相機 r2T16416-500cm

將 QSFP28 模組連接至光纖纜線#

警告 – 雷射安全說明

為避免受傷，請務必遵循以下安全說明：

光纖連接會發射紅外線範圍內的雷射輻射。雷射輻射是肉眼不可見的，若直接接觸眼睛可能會造成視力受損。切勿直視開放的光纖端面或作用中的光學連接埠。在進行任何安裝、維護或清潔之前，請先斷開連接或安全地將其關閉。請小心處理並棄置光纖殘餘物。

如果您使用的不是光纖纜線已永久固定在收發器模組上的纜線，請執行以下操作：

1. 使用適當的工具清潔 QSFP28 模組的光纖連接埠。
2. 使用適當的工具清潔光纖纜線。
3. 將光纖纜線插入 QSFP28 模組中。

imaFlex 2 Dual 100 連接器#

將正確的連接埠連接至相機#

擷取卡通常非常靈活，也允許將相機連接至 C1 以及資料轉發連接至 C0。沒有強制規定的固定順序，可根據使用者需求選擇連接器。不過，FPGA 處理器中的 applet 必須符合所選的互連方式。imaFlex 2 Dual 100 的基礎線形掃描 applet 要求相機必須連接至 C0 連接器。

軟體安裝#

安裝 Framegrabber SDK#

下載Framegrabber SDK 版本 5.11.8 或更高版本。雙擊檔案名稱以啟動Framegrabber SDK 安裝程式。安裝過程中，請選取以下元件：

• 司機
• 用於imaFlex 2 Dual 100
• pylon 韌體更新程式
• GUI 工具

安裝完畢後，請檢查以下項目：Framegrabber SDK

• 請確保至少已安裝imaFlex 2 Dual 100 的平台。
• 請確保Framegrabber SDK 的安裝目錄路徑已設定為 BASLER_FG_SDK 在您電腦上的環境變數中。

檢查幀擷取卡是否插在正確的PCIe 插槽中#

若未達到所需的頻寬，可能是因為幀擷取卡安裝在錯誤的PCIe 插槽中，導致僅能使用PCIe (Gen 3.0) x8 或更低規格的通道，而非所需的PCIe (Gen 3.0) x16 通道。

要確認這一點：

1. 啟動microDiagnostics 。
2. 請確認螢幕上是否顯示「PCIe Gen3 x16」。若出現問題，畫面可能如下圖所示（未達到所需頻寬）：

更新相機韌體#

可能需要更新相機韌體。若要確認此情況：

1. 將攝影機連接至影像擷取卡，並為其供電。
2. 啟動 microDisplay X。
3. 在microDisplay X 中，開啟「相機」分頁並查看「裝置版本」：

若已有較新版本的韌體，請使用 pylon 韌體更新工具，將最新的.guf檔案載入相機中。

pylon 韌體更新程式#

pylon 韌體更新程式是一款命令列工具，可透過「Framegrabber SDK 」進行安裝。您可以使用它來更新 Basler 攝影機的韌體。

若要更新 Basler 攝影機的韌體，您需要一個包含更新後韌體的.guf檔案。

You can find the pylon Firmware Updater at <Framegrabber SDK installation directory>/bin/pylonFirmwareUpdater.exe. Run it from the command line.

pylon 韌體更新程式中提供以下指令：

若要更新相機，請使用 update 語法如下所示的指令：

PylonFirmwareUpdater update [options] [GUF files]

您可以指定一個或多個.guf檔案的路徑（可使用通配符 *），或指定包含.guf檔案的資料夾路徑。

更新將依序套用至各台攝影機。針對每台攝影機，系統會從提供的.guf檔案中，套用最新且適用的韌體。

更新指令選項#

當 update 可透過以下選項修改該指令：

範例：

PylonFirmwareUpdater update --dry-run daA2500_14uc_r_1.4.0.250701.guf
PylonFirmwareUpdater update daA2500_14uc_r_1.4.0.250701.guf
PylonFirmwareUpdater update --dry-run *.guf
PylonFirmwareUpdater update -f daA2500 -f puA2500 *2500*.guf

「List」指令#

當 list 此指令會顯示所有已連線攝影機的清單。

若使用兩台相機，輸出效果如下：

c:\PylonFirmwareUpdater.exe list
pylon Firmware Updater 11.2.2.823

Model SerialNumber DeviceUserID DevClass InUse FirmwareVersion
boA4112-68cm 40072910 GTC/Basler/CXP No
p=xc2b_imx253c/s=d/v=5511.7/i=5511.7/h=4f8c68b

boA1936-400cc 40184836 GTC/Basler/CXP No
p=xc2b_imx421c/s=r/v=1.0.0/i=6901.18/h=a7890af

檢查「TDI 」各階段並調整相機對齊#

要檢查TDI 各工作台並校準相機，請在所有工作台上分別拍攝一張影像。操作步驟如下：

1. 啟動 microDisplay X。
2. 載入Acq_SingleCoF25Line小程式。
3. 將攝影機設定為區域模式。在此模式下，攝影機以自由運行模式運作，亦即非觸發模式。
4. 將相機設定為產生測試影像。
5. 透過設定以下參數，將影像高度設定為 256 行（階段數）： FG_HEIGHT = 256.
6. 開始進行影像擷取。

如果一切運作正常，您會看到一張帶有對角線灰色漸變的圖片：

連接扳機#

要確保運作順暢，扳機至關重要。常用有兩種類型的扳機：

• 線控觸發器：用於觸發攝影機；通常連接至攝影機。
• 幀觸發器：用於將影像幀組合成幀；通常連接至幀擷取卡。

有關將觸發器連接到imaFlex 2 Dual 100 的詳細資訊，請參閱《imaFlex 2 Dual 100 》文件。

連接線觸發器#

請依照以下方式將編碼器連接至攝影機。若要操作編碼器，請將 A 相連接至第 2 號線，B 相連接至第 3 號線：

請使用第 6 及 7 腳的差分訊號對應第 2 線，以及第 11 及 12 腳的差分訊號對應第 3 線。要驗證是否已接收到訊號：

1. 啟動 microDisplay X。
2. 載入Acq_SingleCoF25Line小程式。
3. 前往「相機」分頁， Encoder Control 類別。
4. 請依照以下步驟設定編碼器：
   • EncoderSelector = Encoder0;
   • EncoderSourceA[Encoder0] = Line2;
   • EncoderSourceB[Encoder0] = Line3;
   • EncoderMode[Encoder0] = FourPhase;
   • EncoderOutputMode[Encoder0] = PositionUp;
5. 觀察 Encoder Control 在生產線移動時進行觀察。此功能可顯示當前狀態為前進、後退或靜止。
   EncoderValue顯示已向前移動的步數。
   您可以利用此資訊來驗證編碼器訊號是否已正確傳送到攝影機。

連接快門扳機#

將幀觸發器連接至幀擷取卡，例如連接至 D-sub 26 前面板的 GPIO 連接器。

前置 GPIO 連接器的針腳配置：

請確保除了您正在使用的幀觸發針腳之外，GND 和 VCC 輸入端也已連接。對於前端 GPIO 連接器而言，這意味著 VccIn03 和 GndIn03 也應分別連接至參考訊號的 VCC 和 GND。

若您使用的是 5 V 訊號，且沒有其他參考電壓可用，請將兩套系統的接地端相連，並將 GND 連接至 GndIn03，將 5VOutIso 連接至 VccIn03。

您可以使用小程式中的訊號分析儀，檢查前端 GPIO 是否連接正確。請在microDisplay X 載入此小程式，並設定以下數值：

• FG_SIGNAL_ANALYZER_0_SOURCE = FG_SIGNAL_FRONT_GPI_0
• FG_SIGNAL_ANALYZER_CLEAR = 1

請使用您的外部硬體向輸入端傳送脈衝。您可以使用 FG_SIGNAL_ANALYZER_0_PULSE_COUNT 以驗證脈衝是否已被計數。

使用 FG_SIGNAL_ANALYZER_0_PERIOD_CURRENT 以分析訊號的週期。

疑難排解#

下表彙整了常見症狀、可能原因及初步應對措施。