XoFLink Zeilenkameras für hohe Datenraten und große Distanzen
XoFLink überträgt die Bilddaten über eine LC Duplex Glasfaser statt über Kupfer. Damit sind Entfernungen möglich, die Koaxialkabel und Ethernet nicht mehr schaffen, und die Strecke ist vollständig galvanisch getrennt. In Umgebungen mit Frequenzumrichtern, Schweißanlagen oder langen Kabelwegen ist das oft der entscheidende Punkt.
Im Sortiment stehen 8 Modelle mit Zeilenbreiten von 4096 bis 16384 Pixeln, monochrom oder farbig. Neben unserem Standardsortiment liefern wir auf Anfrage selbstverständlich auch alle anderen bekannten Marken, exakt auf Ihre Anforderungen zugeschnitten.
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Produkte im Überblick
XoFLink in der Auslegung: Bandbreite, Reichweite und Grenzen
XoFLink ist Hikrobots Umsetzung von CoaXPress over Fiber. Die Bilddaten laufen nicht über ein Koaxialkabel, sondern über eine LC Duplex Glasfaser, also eine Steckverbindung mit zwei Fasern für Hin- und Rückrichtung. Alle acht Modelle unseres XoFLink Sortiments nutzen diesen Stecker. Diese Seite behandelt, was in der Projektierung entschieden wird: ob die Schnittstelle rechnerisch nötig ist, wie die Faser in der Anlage verlegt wird und wann eine Geschwisterkategorie wirtschaftlicher bleibt.
Die Bandbreitenrechnung als Ausgangspunkt
Ob XoFLink erforderlich ist, entscheidet eine Multiplikation. Die Datenrate einer Zeilenkamera ergibt sich aus der Zeilenbreite in Pixeln, multipliziert mit der Datenmenge je Pixel in Byte, multipliziert mit der Zeilenrate in Zeilen je Sekunde. Ein Rechenbeispiel: 16384 Pixel mal 1 Byte mal 40 kHz ergibt rund 655 MByte/s. Das ist etwa das Sechsfache dessen, was eine GigE Verbindung überträgt. Sobald Ihre Rechnung in diese Größenordnung führt, scheidet GigE aus, unabhängig von Kabelqualität und Switch.
Für die Auslegung heißt das: Legen Sie zuerst die Zeilenbreite aus Objektbreite und geforderter Ortsauflösung fest, danach die Zeilenrate aus der Vorschubgeschwindigkeit geteilt durch die Auflösung in Transportrichtung. Erst das Produkt zeigt, welche Schnittstelle in Frage kommt. Die Zeilenrate ist bei diesen Modellen nicht als Katalogattribut hinterlegt. Wir entnehmen sie dem Datenblatt und prüfen sie gegen Ihre Taktvorgabe.
| Angabe | Legt fest |
|---|---|
| Objektbreite und Ortsauflösung | Erforderliche Zeilenbreite in Pixeln |
| Vorschubgeschwindigkeit | Erforderliche Zeilenrate |
| Bildtyp und Bittiefe | Datenmenge je Pixel in Byte |
| Abstand Kamera zu Rechner | Faserlänge und Verlegeweg |
| Umgebung am Einbauort | Bedarf an galvanischer Trennung |
Zeilenbreite und Mehrzeiligkeit im Sortiment
Die Schreibweise der Zeilenbreite nennt zuerst die Pixel je Zeile, danach die Anzahl der Zeilen. 8192 x 3 steht also für 8192 Pixel je Zeile bei drei übereinanderliegenden Zeilen. Bei Farbkameras liefern drei Zeilen die Kanäle Rot, Grün und Blau, das ist die trilineare Anordnung. Bei Monochromkameras dient die Mehrzeiligkeit der Empfindlichkeit: Nach dem TDI Prinzip, Time Delay and Integration, wird dasselbe Objektdetail auf mehreren Zeilen nacheinander erfasst und die Ladung aufsummiert.
| Zeilenbreite | Anzahl Modelle | Einordnung |
|---|---|---|
| 4096 x 2 | 2 | Einstieg, zwei Zeilen |
| 8192 x 2 | 2 | Mittlere Breite, zwei Zeilen |
| 8192 x 3 | 1 | Drei Zeilen, trilinear oder TDI |
| 8192 x 4 | 1 | Vier Zeilen |
| 16384 x 2 | 1 | Größte Breite, zwei Zeilen |
| 16384 x 12 | 1 | Größte Breite, zwölf Zeilen für TDI |
Nach Bildtyp verteilen sich die acht Kameras auf fünf Monochrom und drei Farbe, alle von HikRobot. Vom Zeilenaufbau lässt sich nicht auf den Bildtyp schließen, denn es gibt drei Farbmodelle, aber nur ein Modell mit drei Zeilen.
Glasfaser in der Praxis
Drei Eigenschaften der Faser zählen in der Anlagenplanung. Erstens die Reichweite: Mehrere hundert Meter bis in den Kilometerbereich sind möglich, Kamera in der Halle, Rechner im Schaltraum. Zweitens die vollständige galvanische Trennung, denn eine Glasfaser leitet keinen Strom. Masseschleifen entfallen, und die Übertragung bleibt unempfindlich gegen elektromagnetische Störungen aus Umrichtern oder Schweißanlagen. Drittens die Konsequenz daraus: Jede Kamera benötigt eine eigene Spannungsversorgung, anders als bei Power over CoaXPress oder Power over Ethernet.
Zwingend erforderlich ist außerdem ein passender Frame Grabber, an einer Standard Netzwerkkarte lässt sich XoFLink nicht betreiben. LC Stecker und Faserenden reagieren empfindlich auf Staub und Fett, planen Sie Schutzkappen ein. Passende Leitungen finden Sie unter Zubehör und Kabel.
Auswahl gegenüber den anderen Schnittstellen
| Schnittstelle | Modelle | Typischer Einsatz |
|---|---|---|
| XoFLink, diese Seite | 8 | Sehr hohe Datenraten, große Distanz, starke Störfelder |
| GigE | 12 | Moderate Datenraten, Standardverkabelung |
| Camera Link | 6 | Etablierte Anlagen, kurze Wege |
| CoaXPress | 1 | Hohe Datenrate über Koaxialkabel |
Gegen XoFLink spricht es, wenn die Bandbreitenrechnung deutlich unterhalb der GigE Grenze bleibt, die Distanz wenige Meter beträgt und keine Störquellen vorliegen. Dann erhöht die Faser nur den Aufwand für Frame Grabber und separate Versorgung. Alle Bauformen zeigt die Oberkategorie Zeilenkameras, ohne Relativbewegung passen Flächenkameras.
Häufige Fragen zu XoFLink Zeilenkameras
Wofür steht XoFLink genau?
XoFLink ist Hikrobots Umsetzung von CoaXPress over Fiber. Das Protokoll entspricht CoaXPress, das Übertragungsmedium ist jedoch eine LC Duplex Glasfaser statt eines Koaxialkabels.
Brauche ich zwingend einen Frame Grabber?
Ja. XoFLink lässt sich nicht an eine Standard Netzwerkkarte anschließen, Sie benötigen eine passende Einsteckkarte. Die verfügbaren Modelle finden Sie unter Frame Grabber.
Warum benötigt die Kamera eine separate Spannungsversorgung?
Eine Glasfaser überträgt Licht, keinen Strom. Anders als bei Power over CoaXPress oder Power over Ethernet lässt sich die Kamera daher nicht über die Datenleitung speisen. Am Kameraort ist eine eigene Einspeisung vorzusehen.
Ab welcher Datenrate lohnt der Wechsel von GigE zu XoFLink?
Sobald das Produkt aus Zeilenbreite, Byte je Pixel und Zeilenrate die Kapazität einer GigE Verbindung überschreitet. Das Beispiel mit 16384 Pixeln, 1 Byte und 40 kHz ergibt rund 655 MByte/s, also das Sechsfache dieser Kapazität.
Was bedeutet die Angabe 16384 x 12?
16384 Pixel je Zeile bei zwölf Zeilen. Bei einer Monochromkamera erhöht diese Mehrzeiligkeit über TDI die Empfindlichkeit, weil dasselbe Objektdetail mehrfach erfasst und die Ladung aufsummiert wird.
Liefern Sie auch Marken außerhalb Ihres Sortiments?
Ja. Im Shop ist unser Standardsortiment gelistet, auf Anfrage liefern wir auch andere bekannte Marken sowie Sonderausführungen. Das gilt für Objektive, Beleuchtungen und weitere Komponenten im Produktbereich.