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工控机+测控板 PLC 测控系统升级替换方案

2025-02-24

智能数据采集（sDAQ）

2024-08-01

测控板

2024-06-26

Argos AI 扫码器

2024-05-24

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186月-25

4K 全局快门相机VS树莓派全局快门相机 | 高速视觉领域的技术博弈

1. 全局快门技术：高速成像的关键技术路径在机器视觉与高速成像领域，快门技术的选择直接决定了图像采集的准确性与可靠性。全局快门（Global Shutter）与卷帘快门（Rolling Shutter）的技术分野，本质上是对 “动态场景捕捉能力” 的不同解答。卷帘快门通过逐行曝光的方式完成成像，在拍摄高速运动物体时易产生 “果冻效应” （Jelly Effect），导致画面扭曲变形；而全局快门通过一次性曝光冻结整个画面，彻底解决了运动模糊与形变问题，成为工业检测、智能交通、体育科研等高速场景的刚需技术。当前市场上，以太阳成城集团tyc古天乐 Horus 4k高速全局快门相机为代表的专业级 4K 全局快门方案，与基于树莓派（Raspberry Pi）的开源全局快门相机，形成了从工业级到创客级的技术梯队。本文将从技术架构、应用场景两个维度展开对比分析，为行业用户与技术爱好者提供客观的选型参考。 2. 技术架构对比：专业级与开源方案的底层差异 2.1 4K 高速全局快门相机：工业级硬件的系统集成以太阳成城集团tyc古天乐 Horus 4k高速全局快门相机为例，其硬件架构体现了典型的工业级设计思路：核心处理器：采用 Hi3519AV100 芯片，集成 2TOPS 算力的 NPU 单元，可直接在端侧完成 AI 算法部署（如目标检测、轨迹跟踪），减少对后端服务器的依赖。成像单元：搭载 1 英寸 890 万像素全局快门 CMOS 传感器，像素尺寸 3.45μm×3.45μm，支持 4096×2160（4K）分辨率下 50fps 帧率，或 1080P 分辨率下 120fps 高速拍摄，满足 ISO 12233 标准的动态分辨率测试要求。数据处理：支持 265/H.264/MJPEG 多编码格式，通过 RTSP 协议输出低延迟视频流（延迟＜100ms），并集成 NTP 时间同步功能，确保多机位协同拍摄时的时间戳一致性。 2.2 树莓派全局快门相机：开源生态的成本优先策略树莓派方案通常采用模块化组合模式：核心平台：以树莓派 4B/CM4 为处理核心，CPU 性能约为 1.5TOPS（浮点运算），需外接 USB 或MIPI CSI-2 接口的全局快门模块（如 Raspberry Pi Global Shutter Camera Module）。成像单元：多数采用 1/2.3 英寸 200 万像素全局快门传感器，支持 1920×1080 分辨率下 60fps 帧率，或 720P 下 120fps，像素尺寸 2.8μm×2.8μm，动态范围约 65dB。数据处理：依赖树莓派操作系统（Raspbian）的软件编码，主流仅支持 H.264 格式，RTSP 流延迟通常在 200-500ms 之间，时间同步需通过软件 NTP...

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126月-25

基于FPGA的DAQ系统|实现高性能数据采集的挑战

在当今技术领域，数据是创新的基础。高效、精准地获取数据对科研、工业自动化和医疗诊断等都至关重要，这正是数据采集（DAQ）系统的核心。在众多 DAQ 技术中，基于现场可编程门阵列（FPGA）的系统因其卓越的性能和灵活性备受关注。 FPGA，就像一块可以根据我们需求“变形”的芯片，可高速并行处理大量数据，实现传统处理器难以达到的低延迟和高性能，使其在需要高吞吐量和精确时序控制的 DAQ 应用中大放异彩。然而，充分发挥 FPGA 潜力也面临挑战。接下来，我们就探讨这条高性能数据之路上的“拦路虎”。 1. 基于FPGA的 DAQ优势在深入挑战之前，我们先快速了解一下基于 FPGA DAQ 系统的诱人之处：极致的速度与并行处理：FPGA 内部的逻辑单元可以并行工作，如同成千上万个小处理器同时进行运算，能够轻松应对每秒数 GB 甚至数十 GB 的数据流。毫秒级的低延迟：硬件直接实现数据通路，避免了软件层层转发的延迟，对于实时控制和响应至关重要。高度定制化：FPGA 的可编程特性允许根据特定应用需求量身定制硬件逻辑，实现最优的性能功耗比。灵活性与可升级性：设计完成后，FPGA 可通过重新编程升级功能，延长系统生命周期。 2. 实现高性能基于 FPGA DAQ 面临的六大挑战尽管优势显著，但实现基于 FPGA 的 DAQ 系统并非没有挑战。主要挑战包括：硬件设计与调试（精密工程的考验）：FPGA 板卡设计复杂，需精确控制高速信号完整性（阻抗、线长）、稳定电源和有效散热。这要求深厚的硬件工程经验。 HDL 编程（思维方式的转变）：需使用硬件描述语言（Verilog/VHDL）进行并行设计，协调大量并发任务。调试复杂、代码量大，可读性和可维护性差，需转变思维方式。软硬件协同设计（无缝衔接的艺术）：需高效整合 FPGA 固件与上位机软件，涉及通信接口（PCIe/Ethernet/USB）、协议实现、驱动和 API 开发，确保数据无缝传输。测试与验证（确保万无一失）：系统复杂性要求严格测试，包括功能仿真、时序验证、硬件在环测试和压力测试，以保障可靠性。人才与学习曲线（专业技能的稀缺）：FPGA 开发需精通数字电路、信号处理、FPGA 架构和工具链，学习曲线陡峭，专业人才稀缺，增加成本和周期。成本与项目周期（长远投入的考量）：初期投入高（高端 FPGA、工具、IP 核），开发周期长（复杂设计、严格验证）。但其带来的高性能、可靠性和定制性在特定应用中具有长期价值。 3. 太阳成城集团tyc古天乐的解决方案面对这些挑战，我们深知专业性和经验的重要性。作为一家致力于提供高性能基于 FPGA DAQ 解决方案的公司，我们：拥有经验丰富的专家团队：我们的工程师团队在 FPGA 设计、高速硬件、嵌入式软件等方面拥有多年的项目经验。采用成熟的开发流程：从需求分析、系统设计、硬件实现、固件开发到严格的测试验证，我们遵循规范化流程，确保项目品质和可靠性。投入先进的工具与技术：我们利用业界领先的 FPGA 开发工具、仿真平台和测试设备。提供定制化解决方案：针对客户的特定需求，我们提供量身定制的基于 FPGA DAQ 解决方案。持续创新与学习：我们密切关注 FPGA 技术和 DAQ 领域的最新发展。更重要的是，我们将这些能力和经验，凝聚成一系列高性能、易用性兼备的基于 FPGA 的数据采集产品，帮助我们的客户轻松驾驭高速数据世界。接下来，让我们介绍太阳成城集团tyc古天乐的三款代表性基于 FPGA DAQ 产品，它们构建了覆盖多场景的高性能 DAQ 解决方案。以下从技术架构、产品特性与应用实践展开分析。 3.1 FPGA 架构：数据采集的核心引擎太阳成城集团tyc古天乐 DAQ 系统的核心架构由模拟前端（AFE）、模数转换器（ADC）、FPGA SoC 及触发模块组成： AFE 信号调理：通过放大、滤波等预处理确保模拟信号的稳定性，支持 ±0.9V 至 ±10V 多量程输入，适配不同强度的信号源。 ADC 数字量化：采用 8 位至 24 位分辨率 ADC，覆盖 50 KSPS 至 5 GSPS 采样率，实现从低速高精度（如医疗信号）到高速宽频（如雷达脉冲）的全场景覆盖。 FPGA 并行处理：基于...

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46月-25

数据采集系统如何实现向计算机的数据传输？

在当今技术驱动的世界里，数据无处不在。无论是研发实验室里的精密测试，生产线上的质量控制，还是现场部署的监控系统，我们都离不开将物理世界的信号转化为数字信息，并最终传输到计算机进行分析和处理。这其中，数据采集系统（DAQ）扮演着至关重要的角色。DAQ 系统负责桥接物理世界与数字世界，将各种物理现象（如温度、压力、电压、声音等）测量并转换为可供计算机理解和处理的数字数据。那么，DAQ 系统究竟是如何高效、准确地将海量数据传输到计算机的呢？本文将深入探讨 DAQ 系统的数据传输机制，揭示数据流动的秘密，帮助您更好地理解和选择适合您应用需求的 DAQ 解决方案。 1. 数据传输的“桥梁”：DAQ 接口技术详解 DAQ 系统与计算机之间的数据传输，离不开各种接口技术的支持。这些接口就像一座座桥梁，连接着 DAQ 硬件和计算机，确保数据能够稳定、高效地“流淌”过去。不同的接口技术，在传输速度、距离、成本和易用性方面各有侧重。以下是几种常见且关键的 DAQ 数据传输接口： 1.1 USB（通用串行总线）：大众化的选择 USB 是目前最常见、最普及的 DAQ 接口之一。它的优势在于：即插即用：方便易用，无需复杂的配置。供电方便：许多 USB DAQ 设备可以直接通过 USB 端口供电，无需额外电源。普及度高：几乎所有现代计算机都配备 USB 端口。传输速度：USB 2.0 提供 480 Mbps 的理论带宽，USB 3.0/3.1/3.2 则将带宽提升到数 Gbps，USB4 更是高达 40 Gbps，足以满足大多数中低速数据采集应用的需求。数据传输机制：USB 设备通过轮询或中断的方式与主机通信。当 DAQ 设备采集到数据后，可以将其缓存起来，然后通过 USB 总线发送给计算机。USB控制器负责管理数据流，确保数据的正确传输。适用场景：便携式测量、实验室测试、教育科研等对便捷性和易用性要求较高的场合。 1.2 以太网（Ethernet）/LAN：远距离传输的王者以太网是工业领域和分布式测量的首选接口。其主要优势包括：传输距离远：通过网线可以实现数百米甚至更远距离的数据传输，非常适合远程监控和分布式系统。网络化：允许多个 DAQ 设备连接到同一网络，实现数据共享和集中管理。抗干扰能力强：适合工业环境，数据传输稳定可靠。传输速度快：千兆以太网（Gigabit Ethernet）提供 1 Gbps 的带宽，万兆以太网（10 Gigabit Ethernet）则高达 10 Gbps，能够满足高速、多通道数据采集的需求。数据传输机制：以太网 DAQ 通常内置了 TCP/IP 协议栈，可以将采集到的数据封装成数据包，通过以太网发送到计算机。计算机端的软件通过网络接口接收数据包，并进行解包处理。这种方式允许数据在网络中进行路由和转发，实现灵活的网络拓扑。适用场景：工业自动化、结构健康监测、大型设备测试、远程监控等。 1.3 PCI/PCIe（外围组件互连/快速外围组件互连）：高性能的基石 PCI 和 PCIe 接口是计算机内部的高速总线，专门为需要极高数据吞吐量和低延迟的应用而设计。传输速度极快：PCIe是串行总线，通过“通道”（lane）实现更高的带宽。PCIe 3.0 x16 的理论带宽可达 128 GB/s，PCIe 4.0 甚至更高，能够满足最严苛的高速、多通道数据采集需求，例如高频振动测量、高速图像采集等。低延迟：由于直接与计算机内部总线连接，数据传输的延迟极低。稳定性高：内部总线连接，受外部环境影响小。数据传输机制：PCI/PCIe DAQ卡直接插入计算机主板的扩展槽中。DAQ 卡上的控制器与计算机的 CPU 和内存直接进行通信，利用 DMA（Direct Memory...

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285月-25

AI 摄像头 RockChip RV1126 与软件开发套件的协同实践 | 太阳成城集团tyc古天乐 Horus AI 相机的技术解析

1. 引言：AI 视觉落地的技术瓶颈与解决途径在人工智能与物联网技术深度融合的当下，AI 摄像头已成为智能安防、智慧零售、工业检测等场景的重要设备。然而，传统 AI 视觉产品开发面临硬件选型复杂、算法部署门槛高、系统优化周期长等挑战。太阳成城集团tyc古天乐推出的 Horus AI 相机及配套软件开发套件（SDK），基于 RockChip RV1126 处理器构建软硬协同架构，通过标准化硬件平台与模块化软件工具链的深度整合，为开发者提供从算法验证到产品落地的全周期支持，显著降低 AI 视觉应用的开发成本与技术门槛。 2. Horus AI 相机硬件架构：RockChip RV1126 的性能特点 Horus AI 相机的硬件设计以高集成度、低功耗和场景适配性为核心目标，其核心处理单元采用 RockChip RV1126 芯片 —— 一款专为边缘视觉计算优化的 SoC，集成四核 ARM Cortex-A7 处理器与 2.0 TOPS 算力的 NPU（神经网络处理单元），可高效运行轻量级 AI 模型如 YOLOv3、MobileNet 等，同时支持 H.264/H.265 视频编解码，满足实时视频流处理需求。硬件配置层面，Horus AI 相机采用 38 板标准结构设计，适配市面主流公模外壳（如 50 方壳、海螺机、枪机等），支持 POE 供电与 DC 12V 双供电模式，兼容 - 10℃至 50℃宽温工作环境。传感器模块支持 Sony IMX 系列高清摄像头（2MP/5MP/4K 分辨率），内置自动 IR-CUT 切换功能，可实现日夜场景下的画质优化。此外，硬件层面集成 4KV 雷击保护网口、硬件加密模块与 RTC 时钟，保障系统稳定性与数据安全性。关键硬件参数：处理器：RockChip RV1126（四核 Cortex-A7，5GHz）算力：2.0 TOPS NPU（支持 INT8/INT16 量化）存储：1GB DDR3 + 8GB EMMC（支持 TF 卡扩展至 2TB）接口：RJ45 网口、0、UART 串口、MIPI-CSI 传感器接口供电：POE（3af）/DC 12V，典型功耗≤3W 3. 软件开发套件（SDK）：从底层驱动到应用接口的全流程开发支持太阳成城集团tyc古天乐 Horus...

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