लाइन स्कैन कैमरों का "सिग्नल कोड": एकल-अंत और डिफ़ेरेंशियल सिग्नल की गहराई से विश्लेषण
मशीन विज़न के क्षेत्र में, लाइन स्कैन कैमरे "पूर्वज्ञानी आंखों" की तरह काम करते हैं, विभिन्न वस्तुओं की उच्च-शुद्धता की पहचान और परीक्षण का महत्वपूर्ण कार्य निभाते हैं। कैमरे के अंदर, एन्कोडर के ट्रिगर कनेक्शन तरीके, विशेष रूप से एकल-अंत सिग्नल और डिफ़ेरेंशियल सिग्नल, कैमरे की प्रदर्शन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। तो, एकल-अंत सिग्नल और डिफ़ेरेंशियल सिग्नल वास्तव में क्या हैं? उनके बीच क्या अंतर, फायदे और नुकसान हैं?
एक पारंपरिक और मौलिक सिग्नल प्रसारण विधि के रूप में, एक - छोरीय सिग्नलों के सिद्धांत को समझना आसान है। यह एक सिग्नल लाइन और एक ग्राउंड लाइन के संयोजन का उपयोग करके सिग्नल प्रसारण पूरा करता है। इस प्रकार, सिग्नल लाइन का काम संदेश को प्रसारित करना है, जबकि ग्राउंड लाइन एक संदर्भ विभव के रूप में काम करती है, सिग्नल के लिए एक मानक प्रदान करती है। यह विधि सरल संरचना रखती है और प्रारंभिक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में बहुत उपयोग की जाती थी। अपने उच्च समाकलन स्तर और अपेक्षात्मक रूप से कम ऊर्जा खपत के कारण, बाजार पर उपलब्ध अधिकांश कम - स्तरीय सिग्नल एक - छोरीय सिग्नलों का उपयोग करके प्रसारित किए जाते हैं। हालांकि, जिस विशेषता के कारण इसे फायदे मिलते हैं, वही इसकी कमियों का कारण भी है। सरल संरचना बड़ी कमियों को उत्पन्न करती है। एक - छोरीय सिग्नलों की अवरोध रोकने की क्षमता कम होती है। जटिल इलेक्ट्रोमैग्नेटिक परिवेश में, सिग्नल आसानी से बाधित हो सकते हैं, जिससे सिग्नल विकृति हो सकती है और उपकरण के सामान्य संचालन पर प्रभाव पड़ सकता है।
एक - छोर के संकेतों से भिन्न, अंतरांशिक प्रसारण एक अधिक चतुर डिजाइन अवधारणा का उपयोग करता है। अंतरांशिक प्रसारण में, दो संकेत लाइनें एक साथ संकेत प्रसारित करने के लिए उपयोग की जाती हैं। ये संकेत इन दो लाइनों पर समान आयाम के होते हैं लेकिन विपरीत फ़ेज़ के होते हैं। यह विशिष्ट प्रसारण विधि अंतरांशिक संकेतों को कई रemarkable फायदे प्रदान करती है। सबसे पहले, इसमें बहुत मजबूत विघटन प्रतिरोध क्षमता होती है। जब बाहरी विघटन होता है, तो विघटन शोर दोनों संकेत लाइनों पर समान मान और एक साथ जोड़ा जाता है। क्योंकि दोनों संकेत लाइनों पर मूल संकेत विपरीत फ़ेज़ के होते हैं, विघटन शोर एक - दूसरे को रद्द कर देते हैं, इस प्रकार प्राप्तकर्ता अंत यात्री पर प्राप्त संकेत विघटन से प्रभावित नहीं होता है। दूसरे, अंतरांशिक संकेत विद्युत - चुंबकीय विघटन को प्रभावी रूप से रोक सकते हैं। क्योंकि दो संकेत लाइनें एक - दूसरे से बहुत करीब होती हैं, संकेत आयाम समान होते हैं, उनके बीच और जमीन लाइन के बीच जुड़े हुए विद्युत - चुंबकीय क्षेत्रों के आयाम भी समान होते हैं और संकेत ध्रुवता विपरीत होती है, इसलिए विद्युत - चुंबकीय क्षेत्र एक - दूसरे को रद्द कर देते हैं, बाहरी विद्युत - चुंबकीय विघटन को महत्वपूर्ण रूप से कम करते हैं। तीसरे, अंतरांशिक संकेत थ्रेशोल्ड वोल्टेज और संकेत आयाम वोल्टेज के अनुपात से कम प्रभावित होते हैं, जिससे वे कम - आयाम वाले संकेतों के प्रसारण में बेहतर प्रदर्शन करते हैं। वे निरंतर और सटीक स्थिति - निर्धारण को प्राप्त कर सकते हैं, जो अत्यधिक दक्षता की मांग के साथ लाइन स्कैन कैमरों के अनुप्रयोग में स्पष्ट फायदे दिखाते हैं।
हालांकि, अंतरिक सัญญาे पूर्णतः सही नहीं होती हैं। चालक पट्टी के अत्यधिक संकीर्ण स्थान की स्थिति में, उनमें कुछ सीमाएँ होती हैं। क्योंकि अंतरिक संकेतों को दो रेखाओं की बराबरी लंबाई, बराबर चौड़ाई, निकटतम दूरी और एक ही तल पर होना आवश्यक है, जब चिप के पिन की दूरी अत्यंत छोटी होती है और केवल एक तार से गुजर सकता है, तो अंतरिक संकेतों का सामान्य रूप से उपयोग नहीं किया जा सकता है। दूसरी ओर, एक-अंत संकेत, अपनी सरल संरचना के साथ, स्थान के उपयोग में अधिक सुलभ है।
व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, लाइन स्कैन कैमरों के लिए सिग्नल स्थिरता और सटीकता पर उच्च आवश्यकताओं को ध्यान में रखते हुए, अधिकांश लाइन स्कैन कैमरे वर्तमान में अंतराभासी (डिफ़रेंशियल) सिग्नल कनेक्शन विधियों का उपयोग करने का चयन करते हैं। लेकिन एक-अंत (सिंगल-एंडेड) सिग्नल पूरी तरह से बाहर नहीं हैं। कुछ परिदृश्यों में, जहां सिग्नल सटीकता की मांग कम होती है और विद्युत-चुम्बकीय पर्यावरण अपेक्षाकृत स्थिर होता है, वहां उनके कम लागत और सरल डिजाइन के फायदों का पूरा उपयोग किया जा सकता है। सिंगल-एंडेड और अंतराभासी सिग्नलों के गुण और अंतर को समझना, लाइन स्कैन कैमरों के कार्य सिद्धांत को गहराई से समझने और विभिन्न अनुप्रयोग परिदृश्यों में संज्ञात रूप से सिग्नल प्रसारण विधियों का चयन करने के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। तकनीक के निरंतर विकास के साथ, भविष्य में अधिक उन्नत सिग्नल प्रसारण विधियां शायद उभरेंगी। लेकिन वर्तमान में, सिंगल-एंडेड और अंतराभासी सिग्नल अपने-अपने क्षेत्रों में महत्वपूर्ण भूमिकाएं निभा रहे हैं।