本實用新型涉及工業(yè)相機技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種小型千兆網(wǎng)工業(yè)相機。

背景技術(shù)：

隨著工業(yè)技術(shù)和人工智能的發(fā)展，工業(yè)相機已廣泛應(yīng)用于機器人視覺、定位檢測、產(chǎn)品缺陷檢測、3D掃描、條碼識別、智能交通、虹膜識別等領(lǐng)域。工業(yè)相機作為整個系統(tǒng)中的核心部件，其功能、易用性、穩(wěn)定性、一致性和使用壽命對整個系統(tǒng)起著關(guān)鍵性作用。選擇一個合適的工業(yè)相機是系統(tǒng)設(shè)計中非常重要的環(huán)節(jié)。

目前的工業(yè)相機普遍存在以下問題：

1、體積大、不利于安裝和集成；

2、IO接口較少，需要額外使用IO擴展卡；

3、普遍采用USB2.0接口，易掉線，傳輸不穩(wěn)定。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型提出一種小型千兆網(wǎng)工業(yè)相機，解決了現(xiàn)有技術(shù)中體積大、需要額外使用IO擴展卡和傳輸不穩(wěn)定的問題。

本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種小型千兆網(wǎng)工業(yè)相機，包括機殼，還包括圖像采集板、主板、網(wǎng)絡(luò)板、 POE板、OP板和IO板，所述圖像采集板、主板、網(wǎng)絡(luò)板、POE板、OP板和IO板依次固定在所述機殼內(nèi)；圖像采集板與主板信號連接，主板與網(wǎng)絡(luò)板信號連接，網(wǎng)絡(luò)板與POE板信號連接，POE板與OP板信號連接，OP板與IO板信號連接；所述主板上設(shè)有FPGA圖像處理單元、SDRAM存儲單元和MCU處理單元，所述主板對所述圖像采集板輸出的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行采集；再由FPGA圖像處理單元對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，再轉(zhuǎn)換成GigEVision格式的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包發(fā)送給所述網(wǎng)絡(luò)板。

進(jìn)一步的，所述機殼包括機殼頭板、機殼上蓋、機殼底板和機殼后板，所述機殼上蓋為U型結(jié)構(gòu)，所述機殼底板與所述機殼上蓋卡接，所述機殼后板與所述機殼頭板相對。

進(jìn)一步的，所述機殼頭板上設(shè)有兩個定位柱。

進(jìn)一步的，還包括相機蓋、轉(zhuǎn)接環(huán)、濾光片固定件和濾光片，所述相機蓋與所述轉(zhuǎn)接環(huán)卡接，所述濾光片設(shè)在所述機殼頭板的中心處，所述濾光片固定件固定在所述濾光片上方。

進(jìn)一步的，所述圖像采集板與所述主板電性連接，所述圖像采集板上設(shè)有光學(xué)器件和防塵硅膠，將采集到的圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳輸至所述主板。

進(jìn)一步的，所述機殼與所述圖像采集板之間設(shè)有四個后焦距校正片。

進(jìn)一步的，所述OP板上設(shè)有IO隔離模塊和RJ45網(wǎng)絡(luò)接口，所述IO板上設(shè)有IO接口，所述IO接口的輸入輸出信號經(jīng)所述IO隔離模塊隔離后，再傳輸至所述主板。

進(jìn)一步的，所述主板和所述網(wǎng)絡(luò)板之間設(shè)有導(dǎo)熱片和導(dǎo)熱墊，所述導(dǎo)熱片通過導(dǎo)熱硅脂與所述主板連接。

本實用新型的有益效果在于：依次設(shè)置圖像采集板、主板、網(wǎng)絡(luò)板、POE 板、OP板和IO板，產(chǎn)品體積小，無需IO擴展卡，采用網(wǎng)絡(luò)板進(jìn)行傳輸，不易掉線，傳輸較穩(wěn)定。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型一種小型千兆網(wǎng)工業(yè)相機的結(jié)構(gòu)爆炸圖；

圖2為本實用新型一種小型千兆網(wǎng)工業(yè)相機的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型一種小型千兆網(wǎng)工業(yè)相機的拆分圖。

圖中，1-相機蓋；2-轉(zhuǎn)接環(huán)；3-濾光片固定件；4-濾光片；5-機殼頭板；6- 防塵硅膠；7-圖像采集板；8-主板；9-導(dǎo)熱片；10-導(dǎo)熱墊；11-網(wǎng)絡(luò)板；12-POE 板；13-OP板；14-固定螺絲；15-機殼后板；16-IO接口；17-機殼上蓋；18-機殼底板；19-螺絲孔；20-IO板；21-光學(xué)器件；22-后焦距校正片；23-螺絲；24定位柱。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。

如圖1-圖3所示，本實用新型提出了一種小型千兆網(wǎng)工業(yè)相機，包括機殼還包括圖像采集板7、主板8、網(wǎng)絡(luò)板11、POE板12、OP板13和IO板20，圖像采集板7、主板8、網(wǎng)絡(luò)板11、POE板12、OP板13和IO板20依次固定在機殼內(nèi)。

本實用新型的有益效果在于：依次設(shè)置圖像采集板7、主板8、網(wǎng)絡(luò)板11、 POE板12、OP板13和IO板20，產(chǎn)品體積小，無需IO擴展卡，采用網(wǎng)絡(luò)板 11進(jìn)行傳輸，不易掉線，傳輸較穩(wěn)定。

本實用新型采用了數(shù)字網(wǎng)絡(luò)接口，并實現(xiàn)了GigEVision標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，能適應(yīng)各種復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境，穩(wěn)定性極高。

機殼包括機殼頭板5、機殼上蓋17、機殼底板18和機殼后板15，機殼上蓋 17為U型結(jié)構(gòu)，機殼底板18與機殼上蓋17卡接，機殼后板15與機殼頭板5 相對。

機殼頭板5上設(shè)有兩個定位柱24。定位柱的直徑為1mm，精度為0.01mm 的第一定位柱501和第二定位柱502，圖像采集板7對應(yīng)位置也有兩個定位孔，圖像采集板7安裝在機殼頭板5上時，定位柱緊密的卡在了定位孔里，保證了光學(xué)精度。

機殼頭板5有M3螺絲孔19，分布在四個側(cè)面，共8個，機殼后板15有螺絲孔19，分布在四個面。

圖像采集板7通過螺絲固定到機殼頭板5上，圖像采集板7與主板8信號連接，主板8與網(wǎng)絡(luò)板11信號連接，網(wǎng)絡(luò)板11與POE板12信號連接，POE 板12與OP板13信號連接，OP板13與IO板20信號連接。

本實用新型還包括相機蓋1、轉(zhuǎn)接環(huán)2、濾光片固定件3和濾光片4，相機蓋1與轉(zhuǎn)接環(huán)2卡接，濾光片4設(shè)在機殼頭板5的中心處，濾光片固定件3固定在濾光片4上方，濾光片固定件3通過螺絲將濾光片4固定到機殼頭板5上，保證濾光片4不出現(xiàn)松動。相機蓋1用于防塵，擰在CS轉(zhuǎn)接環(huán)2上，CS轉(zhuǎn)接環(huán)2擰在機殼頭板5上；CS轉(zhuǎn)接環(huán)2用于將鏡頭接口由CS口變換成C口。本實用新型在使用時，是需要將相機蓋1取掉，然后裝上鏡頭，鏡頭擰在轉(zhuǎn)接環(huán)2 上，平時儲存的話，就將鏡頭取掉，將相機蓋1裝上，用于防塵。

圖像采集板7與主板8電性連接，圖像采集板7上設(shè)有光學(xué)器件21和防塵硅膠6，將采集到的圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳輸至主板8。

機殼與圖像采集板7之間設(shè)有四個后焦距校正片22。四個角落各1個共4 個，由于每個光學(xué)器件21的封裝高度都不相同，這樣會導(dǎo)致光學(xué)器件21到鏡頭之間的距離存在細(xì)微差異，這些差異通過后焦距校正片22進(jìn)行校正，保證了一致性。

主板8上設(shè)有FPGA圖像處理單元、SDRAM存儲單元和MCU處理單元，主板8對圖像采集板7輸出的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行采集；再由FPGA圖像處理單元對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，再轉(zhuǎn)換成GigEVision格式的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)板11。

網(wǎng)絡(luò)板11將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換為差分?jǐn)?shù)據(jù)，再通過OP板13上的RJ45端口發(fā)送到外部，網(wǎng)絡(luò)板11上還包含為圖像采集板7、主板8提供直流穩(wěn)壓電源。

POE板12提供POE(Power over Ethernet)電源轉(zhuǎn)換。

OP板13上設(shè)有IO隔離模塊和RJ45網(wǎng)絡(luò)接口，IO板20上設(shè)有IO接口16， IO接口16的輸入輸出信號經(jīng)IO隔離模塊隔離后，再傳輸至主板8。

圖像采集板7與主板8通過板連接器連接，主板8與網(wǎng)絡(luò)板11通過板連接器連接，網(wǎng)絡(luò)板11與POE板12通過板連接器連接，POE板12與OP板13分別由一個10PIN和12PIN的排針/排母連接，OP板13與IO板20由兩個6PIN 的排針/排母連接。

圖像采集板7分別由螺絲和銅柱固定到機殼頭板5上，主板8由銅柱固定到圖像采集板7上，網(wǎng)絡(luò)板11由銅柱固定到主板8上，POE板12由螺絲固定到網(wǎng)絡(luò)板11上，IO板20由螺絲固定到機殼后板15上，OP板13由固定螺絲 14固定到機殼后板15上。

主板8和網(wǎng)絡(luò)板11之間設(shè)有導(dǎo)熱片9和導(dǎo)熱墊10，導(dǎo)熱片9的材質(zhì)為銅，導(dǎo)熱片9一面通過導(dǎo)熱硅脂與主板8貼合，另一面貼導(dǎo)熱墊10與網(wǎng)絡(luò)板11貼合，導(dǎo)熱片9上端與機殼上蓋17緊密貼合，導(dǎo)熱片9下端與機殼底板18緊密貼合，這樣使主板8和網(wǎng)絡(luò)板11上發(fā)熱元件的熱量直接通過導(dǎo)熱片9傳遞到外殼上，加速了散熱。

機殼后板15上方有兩個8mm直徑的圓孔，IO端子從圓孔插入機殼后板15，再從上方擰入螺絲23固定，IO端子的引腳焊接到IO板20上。

本實用新型提供一種小型工業(yè)相機，采用千兆網(wǎng)絡(luò)接口，并實現(xiàn)了 GigEVision協(xié)議，能穩(wěn)定運行于各種復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境；支持POE(Power over Ethernet)，可以直接由網(wǎng)線供電，省去了電源布線的麻煩；并且尺寸小巧，機身尺寸僅為29x29x40，可以很方便的安裝到狹窄的空間里；相機的前后四周均有螺絲固定孔位，可以四面安裝，且安裝牢固；相機內(nèi)部有光學(xué)器件21的定位柱，及校正疊圈，保證了相機的一致性，用戶在使用時不需要再進(jìn)行校正，使用很方便；相機有二個IO端子，有7路IO口可通過軟件可以控制，為用戶省去了 IO卡，節(jié)省成本；相機內(nèi)部有導(dǎo)熱片9，將主控芯片等熱量集中的部分直接導(dǎo)到外殼上，加速散熱，提高產(chǎn)品使用壽命。

以上僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。