Az NI CVS-1457RT típusú vezérlő 1,66 GHz-es Atom processzorra épül, és két GigE Vision csatlakozója révén Etherneten keresztül történő táplálásra (Power over Ethernet, PoE) is alkalmas. Rendelkezik továbbá valós idejű monitor- és ipari kommunikációs csatlakozási pontokkal, valamint FPGA által hajtott be- és kimeneti (I/O) vonalakkal, amelyek vagy gyári beállításuknak megfelelően használhatók, vagy az NI LabVIEW FPGA Module eszközzel konfigurálhatók.

Mindezek mellett fejlett szinkronizációs képességekkel is felvértezték: ilyen például az Ethernet kapcsolaton keresztül indított, vezérelt kameratriggerelés vagy az impulzustorlódások kezelése, ami a képkiértékelési eredmények osztályozó- és válogatórendszerekkel való kiélezett szinkronizálását teszi lehetővé egyetlen API segítségével. Az NI Compact Vision System egységek még a legkomolyabb képfeldolgozási alkalmazások által támasztott rugalmasság- és méretbeli, valamint teljesítményfelvételi követelményeket is teljesítik.

Az NI Compact Vision System modulok nem tartalmaznak ventilátort, félvezetős (SSD) háttértárral rendelkeznek és széles az üzemihőmérséklet-tartományuk, így minimális karbantartást igényelnek és nagyobb a megbízhatóságuk, megfelelve a gyártásban és a beágyazott optikai rendszerekben fellépő szélsőséges viszonyoknak is. Valós idejű operációs rendszerük hozzájárul működési stabilitásukhoz és determinisztikus viselkedésükhöz, emellett nem kell tartanunk működés közben végzett informatikai frissítésektől, külső beavatkozásoktól, ami Windows-alapú rendszerek estében könnyen előfordulhat.

Az ipari és beágyazott képtechnikai alkalmazásoknál a masszív felépítés mellett sokszor a méret is fontos mechanikai tervezési szempont. Az NI CVS-1457RT egység összes elemével együtt egy 130 mm×108 mm×61 mm kiterjedésű készülékházba került, helyet takarítva meg a gyártástechnikai és beágyazott rendszerekben.

Kamerák együttes kezelése

Az NI CVS-1457RT több kamera együttes kezelését támogatja két, egymástól független Gigabit Ethernet vonalon keresztül, amelyekhez bármely GigE Vision rendszerrel kompatibilis kamera csatlakoztatható. Ezen illesztőkkel számos különféle érzékelő kezelhető, többek között infravörös (hő-), sorfelbontású, színes és egész képfelbontású kamerák, illetve háromdimenziós lézeres háromszögelő képalkotó eszközök.

Mindkét aljzat képes tápellátást biztosítani Ethernet vonalon (PoE), így a kamerák Ethernet buszról történő táplálása révén áttekinthetőbbé tehető a különféle rendszerek felépítése és egyszerűbbé válik a kábelezés. Külön tápegységről működő összeállítások esetében PoE képességgel nem rendelkező kamerákat is képes kezelni az NI CVS-1457RT típusú vezérlő, továbbá le tudja tiltani a PoE funkciót a PoE kompatibilis kamerákon is.

A felsoroltak mellett az NI CVS-1457RT eseménykezelő parancsokat is támogat, amelyekkel a GigE Vision osztályú kamerák Ethernet buszon keresztül vezérelten triggerelhetők. Mindez azt jelenti, hogy egyetlen Ethernet kábel felhasználásával beolvashatunk képeket, táplálhatjuk a kamerákat és indító- (trigger-) jeleket küldhetünk ki. Kompatibilis kamerák a Camera Network weboldalon találhatók.

Valós idejű megjelenítés és kezelőfelület

Az NI Compact Vision System vezérlő valós idejű képeket és vizsgálatok megfelelt/nem felelt meg jellegű eredményeit is képes továbbítani beépített VGA portján keresztül. A programból minden felhasználó által definiált grafikai réteg megváltoztatható, így egyedi megjelenítőfelületeket is létrehozhatunk.

A fentiek mellett valamennyi Windows 7 vagy érintőképernyős, Windows Embedded 7 alatt futó, egyszerű böngésző használható kezelőfelületként a vizsgálatok kiválasztásához, a paraméterek frissítéséhez vagy az új elem beállításához. Az NI Vision szoftver lehetővé teszi az NI Compact Vision System kezelőfelületeinek továbbfejlesztését is.

Ipari kommunikáció és beépített digitális I/O-k

Az NI CVS-1457RT egység 24 újrakonfigurálható digitális be- és kimeneti (I/O) vonallal rendelkezik, amelyek közül nyolc leválasztott, 5–24 V-os egyencsatolt bemenet, további nyolc leválasztott, 5–24 V-os egyencsatolt kimenet, a harmadik nyolcas csoport pedig kétirányú TTL vonal. Mindezek mellett a modul tartalmaz két kétirányú, kvadratúrakódoló bemenetként is használható, szimmetrikus RS 422-es illesztőt is. Külön beépített funkciók segítségével a felsorolt vonalak gerjesztőimpulzusok és indító- (trigger-) jelek előállítására, valamint a digitális vonalak írására-olvasására is használhatók.

E jelek segítségével dinamikusan vezérelhetők világítástechnikai eszközök vagy kamerák, futószalag mozgásához szinkronizálhatók a méréstechnikai rendszerek, illetve az NI Compact Vision System kontrollerek programozható logikai vezérlőkkel (PLC-kkel) is összeépíthetők. Az NI Compact Vision System vezérlők támogatják a Vision RIO API-t is, amely segítségével különféle műveletsorok vagy impulzusok könnyen beállíthatók, megbízhatóan, áramkörileg időzítetten biztosítva az optikai ellenőrző rendszerek és a külső (például futószalagokhoz vagy válogatórendszerekhez tartozó) I/O vonalak közötti kritikus szinkronizálást.

A fentieken túlmenően a rendszer ipari protokollok – Ethernet/IP, RS 232/RS 485, soros Modbus és Modbus/TCP – alkalmazásával más eszközök számára (PLC, operátori kezelőfelületi egység stb.) is képes parancsokat, illetve adatokat küldeni. Zárt láncú vállalati adatkapcsolaton keresztül lehívható az ellenőrzések végeredménye, képek tekinthetők meg, továbbá adatok tárolhatók el adatbázisokban, statisztikai folyamatirányítási célokra. Az NI CVS-1457RT vezérlő külön hálózati információátvitelre szolgáló, Gigabit Ethernet illesztővel is rendelkezik, továbbá egy felhasználó által kiválasztható RS 232/RS 485-ös soros vonallal is, valamint két nagy sebességű USB csatlakozással külső adattárolókhoz.

Tetszőlegesen beállítható vonalak

Az NI CVS-1457RT vezérlő digitális I/O vonalait közvetlenül egy FPGA vezérli. Ha egy alkalmazás precíz időzítést vagy egyedi be- és kimeneti beállításokat igényel, a LabVIEW FPGA szoftver segítségével újrakonfigurálhatjuk a digitális I/O-kat, ily módon biztosítva további járulékos funkciókat – például egyedi szinkronizáló- (trigger-), időzítő- és impulzusszélesség-modulációs (PWM) jelek előállítását, illetve egyedi digitális protokollok vagy nagy sebességű számlálók kezelését.

A LabVIEW FPGA szoftvernek köszönhetően a LabVIEW grafikus fejlesztőkörnyezet lehetőségeit az FPGA fejlesztésben is kihasználhatjuk, megkönnyítve felhasználóspecifikus I/O-illesztők és adatkommunikációs folyamatok egyéb alacsony szintű szoftveres eszközökkel és hardverleíró nyelvekkel (HDL-ekkel) történő programozását. Mindezek révén az NI Compact Vision System vezérlők FPGA-it hatékonyabban illeszthetjük az alkalmazásunkhoz.

Egységes szoftverek

Az NI Vision program közel húsz éve igen sokrétű, képfeldolgozási funkciókat tartalmazó könyvtárral segíti számos képfelvételi és -feldolgozási probléma megoldását. Az NI Compact Vision System vezérlők a LabVIEW grafikus tervezőprogram NI Vision Development Module alkalmazásával programozhatók, illetve a könnyen kezelhető NI Vision Builder for Automated Inspection (AI) szoftverrel konfigurálhatók.

Mindkét programcsomag a következő lehetőségeket kínálja: • több száz képfeldolgozási algoritmus; • döntéshozatal több ellenőrzési eredmény alapján; • eredmények megtekintése testre szabható kezelőfelületeken keresztül; • eredmények továbbítása I/O vonalakon, ipari kommunikációs protokollok segítségével.

A National Instruments ugyanazt a programozószoftvert (Vision Development Module) és konfigurálóprogramot (Vision Builder AI) használja a teljes NI Vision termékcsalád esetében. A Vision szoftverek egy csoportjának megismerését követően így igen gyorsan és mérsékelt költségek mellett tarthatjuk karban a kifejlesztett rendszereinket vagy hozhatunk létre új alkalmazásokat, megtartva eközben a lehetőséget, hogy a legmegfelelőbb áramköri egységeket válasszuk ki egy adott alkalmazáshoz – legyen szó akár számítógépről, akár NI Embedded Vision System egységről, NI Compact Vision System modulról vagy NI Smart kameráról.

Valamennyi NI Vision programcsomag tartalmaz egy NI Vision Acquisition nevű szoftvert, amely számos meghajtóprogramot foglal magában IEEE 1394-es, GigE Vision vagy USB3 Vision vonalról működő kamerákhoz, elősegítve az együttműködést az NI Vision termékcsalád hardveres egységei és számos kamera között.