應用案例 2 - 觸發系統#

涉及的組件#

元件	Type	訂購編號	描述
Camera	硬體	取決於相機型號，請參閱 https://www.baslerweb.com/en/products/	ace 2、boost R 或 racer 2 S 相機
Power-I/O Cable M8 6p/open	硬體	2200000315, 2200000296	長度 5 或 10 公尺的 M8 6p/open 電纜
24 V 電源供應器	硬體	2200000958	用於板卡與相機的電源供應器
Driver Board 2x2	硬體	2200002796	適用於 Basler 組件的分接與 LED 驅動板
Trigger Source	硬體	-	NPN 或 PNP 輸出（例如光閘、按鈕、PLC）
pylon Software Suite	軟體	-	用於設定相機與觸發的軟體

資訊

觸發輸入僅連接至 Line 2 (GPIO)。根據您的感測器或開關類型，使用帶有 24 V 上拉電阻的 NPN 配線，或是帶有 GND 下拉電阻的 PNP 配線。

連接總覽#

下圖顯示觸發系統架構與信號流。

觸發系統概述

應用#

目的#

若要開始影像擷取，請在 Line 2 上使用外部觸發源（例如光閘、按鈕或 PLC）。Driver Board 2x2 提供 GPIO 分接功能。內建的 Line 2 LED 可指示目前的 Line Status，並協助您在相機中選擇正確的 Trigger Activation。

先決條件#

Driver Board 2x2 以及完全連接的相機（請參閱連接總覽）
已安裝 pylon Software Suite 且相機可在 pylon Viewer 中被偵測到

配線 Line 2：NPN (汲極) 與 PNP (源極)#

使用下列其中一種配置將觸發源連接至 Line 2：

無上拉電阻的 NPN (汲極)#

當感測器/開關處於作用中時，會將 Line 2 切換至 GND（例如光閘中斷、按鈕按下）。
相機內部具有從 Line 2 到 3.3 V 的上拉電阻，因此當 NPN 輸出關閉時 Line 2 為高電位，當 NPN 導通時為低電位。
當觸發事件發生時，線路從高電位變為低電位。將相機設定為 FallingEdge 觸發啟用。
Line 2 與 GND 之間的按鈕即足以測試此使用案例。

帶有 24 V 上拉電阻的 NPN (汲極)#

當感測器/開關處於作用中時，會將 Line 2 切換至 GND（例如光閘中斷、按鈕按下）。
使用從 Line 2 到 24 V 的上拉電阻，以便當 NPN 輸出關閉時 Line 2 為高電位，當 NPN 導通時為低電位。
當觸發事件發生時，線路從高電位變為低電位。將相機設定為 FallingEdge 觸發啟用。

帶有 GND 下拉電阻的 PNP (源極)#

當感測器/開關處於作用中時，會將 Line 2 切換至 24 V（例如光閘中斷、按鈕按下）。
使用從 Line 2 到 GND 的下拉電阻，以便當 PNP 輸出關閉時 Line 2 為低電位，當 PNP 導通時為高電位。
當觸發事件發生時，線路從低電位變為高電位。將相機設定為 RisingEdge 觸發啟用。

使用 Line 2 LED 設定 Trigger Activation#

內建的 Line 2 (GPIO) LED 顯示 Line 2 的目前電氣狀態。使用該狀態來決定相機應如何觸發：

當觸發事件存在時 LED 亮起（例如光閘中斷、按鈕按下）：

此線路處於 High 主動狀態。相機應在觸發條件生效時的上升邊緣觸發。設定當觸發事件發生時 TriggerActivation 設定為 RisingEdge.

LED 熄滅（例如：光柵中斷、按下按鈕）：

此線路處於 Low 主動狀態。相機應在觸發條件生效時的下降邊緣觸發。設定當觸發事件發生時 TriggerActivation 設定為 FallingEdge.

觀察觸發條件下的 LED。如果此時 LED 亮起，請將 TriggerActivation 設定為 RisingEdge設定為此狀態。如果 LED 熄滅，請將 TriggerActivation 設定為 FallingEdge.

必要步驟#

將觸發源連接至 Line 2：
- 對於 NPN：上拉至 24 V；當觸發有效時，將 Line 2 拉低至 GND。
- 對於 PNP：下拉至 GND；當觸發有效時，將 Line 2 驅動至 24 V。
檢查 Line 2 LED：
- 產生觸發條件（例如：中斷光柵、按下按鈕）。
- 檢查在此狀態下 Line 2 LED 是否亮起或熄滅。如果 LED 亮起，請將 TriggerActivation 設定為 RisingEdge設定為此狀態。如果 LED 熄滅，請將 TriggerActivation 設定為 FallingEdge。（另請參閱步驟 3。）
在 pylon Viewer 中設定相機：
1. 在 Features 窗格中，按一下 Acquisition Control 分類。
2. 將 Trigger Selector 設定為 Frame Start（或所需的觸發類型）。
3. 將 Trigger Mode 設定為 On。
4. 將 Trigger Source 設定為 Line 2。
5. 根據 LED 將 Trigger Activation 設定為 Rising Edge 或 Falling Edge（請參閱 Using the Line 2 LED to Set Trigger Activation）。
開始擷取影像，透過觸發來源進行驗證，並檢查是否在預期的邊緣擷取到影像。

預期結果#

相機針對 Line 2 上的每個觸發事件擷取一張影像。Line 2 LED 與線路電平相符。所選的 Trigger Activation（Rising Edge 或 Falling Edge）與接線及觸發源相符，以便在觸發條件出現時進行擷取。

故障排除#

常見問題#

症狀	可能原因	解決方法
Line 2 LED 保持熄滅或亮起狀態，且未反應出觸發狀態	- 配線不正確（Line 2 未連接或接線端子錯誤） - 極性錯誤 - 缺少上拉／下拉電阻或阻值錯誤	- 請確認觸發輸出已連接至 Driver Board 上的 Line 2 端子，且相機透過該板與纜線相連。 - 對於 NPN：請確保從 Line 2 到 24 V 之間連接了上拉電阻。當感測器啟動時，Line 2 應變為低電位（LED 熄滅）。 - 對於 PNP：請確保從 Line 2 到 GND 之間連接了下拉電阻。當感測器啟動時，Line 2 應變為高電位（LED 亮起）。 - 檢查 Driver Board 與相機是否已通電，若該線路設定為輸出，是否已載入原廠預設值（請參閱 Use Case 1 - Line Status Detection）。
相機是在釋放觸發時而非啟動時擷取影像，或者在觸發時未擷取任何影像。	Trigger Activation 與配線及 LED 狀態不符，例如：設定為 Rising Edge，但觸發時計標線路變為低電位（未反相的 NPN），反之亦然。	- 在觸發狀態（例如光幕被阻斷、按鈕被按下）下觀察 Line 2 LED。如果該狀態下 LED 亮起，請將 Trigger Activation 設定為 Rising Edge。如果 LED 熄滅，請將 Trigger Activation 設定為 Falling Edge。 - 確保 Trigger Source 設定為 Line 2，且 Trigger Mode 設定為 On。 - 再次檢查 NPN 與 PNP 配線以及上拉／下拉電阻，確保線路電位符合預期的觸發條件。
相機在沒有觸發事件時自行觸發，或是在發生事件時未觸發	- 訊號雜訊過高 - 彈跳（例如按壓按鈕） - 觸發頻率超過相機幀率	- 針對機械接點，請新增消除彈跳或濾波機制（硬體或相機的 line debouncer，若有支援）。 - 確認上拉／下拉電阻的阻值，確保開關或感測器處於閒置狀態時電位保持穩定。 - 確保觸發頻率不超過相機的最大幀率，且相機已準備好接收下一個觸發（請參閱 Acquisition Timing Information）。

偵錯提示#

在設定相機之前，請使用 Line 2 LED 確認 Line 2 的電氣狀態。
在 pylon Viewer 中，使用 Digital I/O Control 與 Polling 來讀取觸發源運作時的 Line 2 狀態。
If available, use an oscilloscope or multimeter on the Line 2 terminals to verify voltage levels (Low < 0.8 V, High ≥ 2 V for GPIO).

後續步驟#

可以將 Use Case 2 與 Use Case 3 - Simple Light 結合使用，同時實現觸發式影像擷取與同步閃光照明。