[实用新型]一种低成本低功耗的视觉控制器

说明书

本实用新型提供一种低成本低功耗的视觉控制器，包括机壳，机壳内设有主板，主板与若干接口相连接，主板可通过接口分别连接相机、计算机和控制设备，控制相机采集图像并传输给计算机，然后通过计算机的视觉分析软件分析图像并将分析结果传输给控制设备，从而监测和控制各种类型的机械设备或生产过程。本实用新型提供的主板为树莓派主板，主板由ARM芯片架构，体积小、功能齐全，且功耗比市场上现有的x86架构的视觉控制器低了约40％，因而无论从成本，还是功耗方面都极大改善了市场上的现有视觉控制器存在的成本高、功耗大的问题。

技术领域

本实用新型涉及视觉控制器领域，特别涉及一种低成本低功耗的视觉控制器。

背景技术

在现代自动化生产过程中，机器视觉系统广泛应用于工况视察、成品检验和质量控制等领域，通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。视觉控制器是机器视觉系统的重要组成部件，可以启动对外接的相机进行图像采集，然后传输给计算机，通过计算机上的视觉分析软件作出分析并输出结果给PLC设备，从而监测和控制各种类型的机械设备或生产过程。现有的视觉控制器由x86芯片架构的主板和输入输出接口组成，该模式的主板成本高、功耗大，且配套的输入输出接口的价格也比较昂贵，因而不适合做视觉控制器。

中国专利库公开的一种视觉控制器(申请号：CN202010248664.5；授权公告号：CN111510673A)，它包括机壳、主PCB板、散热风扇、电源输入接口和电源按钮，主PCB板上设有CPU、内存、硬盘以及多个信号接口；主PCB板安装在机壳的内部，各个信号接口均嵌设在机壳的壳壁上；散热风扇贴覆在机壳某一面设有通风孔的壳壁内侧，电源输入接口、电源按钮均嵌设在机壳的壳壁上，且散热风扇、电源输入接口、电源按钮均与主PCB板电连接。

上述视觉控制器在生产时，由于其主板CPU由Skylake/Kaby Lake-S(均为x86)架构，主板的体积大因而成本高，且功耗也较高，因此不利于大量投入生产。

实用新型内容

为解决现有技术的不足，降低视觉控制器的生产成本和运行功耗，本实用新型提供的一种低成本低功耗的视觉控制器，包括机壳，所述机壳内设有主板；所述主板与若干接口相连接，所述接口均嵌设于所述机壳的壳壁上；

所述主板为树莓派主板，所述主板的芯片架构方式为ARM芯片架构；所述接口用于分别与相机、计算机和控制设备相连接。

进一步地，所述主板用于控制所述相机采集图像并传输给所述计算机，所述计算机用于分析图像并将分析结果通过所述主板和所述接口传输给所述控制设备。

进一步地，所述接口包括电源输入接口、若干GPIO接口、若干USB接口、若干以太网接口和若干RS232接口。

进一步地，所述GPIO接口通过接口电路与所述主板相连接，所述GPIO接口用于连接所述控制设备进行数据传输。

进一步地，所述主板上设有若干GPIO引脚，所述GPIO引脚包括若干输入引脚和输出引脚，所述输入引脚分别与所述USB接口和所述以太网接口相连接，所述输出引脚与所述接口电路相连接。所述三极管放大器包括若干第一三极管放大器和若干第二三极管放大器，若干所述第一三极管放大器的一端与若干所述输出引脚相连接，若干所述第一三极管放大器的另一端与若干所述固态继电器的一端相连接，若干所述固态继电器的另一端通过若干所述第二三极管放大器与若干所述GPIO接口相连接。

进一步地，所述接口电路包括若干三极管放大器、固态继电器和硬盘，所述三极管放大器包括若干第一三极管放大器、第二三极管放大器，所述第一三极管放大器的一端与所述输出引脚相连接，所述第一三极管放大器的另一端与所述固态继电器的一端相连接，所述固态继电器的另一端与所述第二三极管放大器的基极相连接，所述第二三极管放大器的集电极与所述硬盘的一端相连接，所述硬盘的另一端与所述GPIO接口相连接。

进一步地，所述视觉控制器还包括散热风扇，所述散热风扇与所述电源输入接口相连接。