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设置数字输出逻辑

本指南介绍如何配置 OV20i 的数字输出，以根据检测结果控制外部设备。摄像头具备 2 个数字输出，按 True/False 逻辑工作，用于触发分拣机构、指示灯、警报或其他自动化设备。

何时使用数字输出： 自动分拣系统、通过/失败指示灯、拒绝机构、警报系统、PLC 通信，或任何需要基于检测结果触发的外部设备。

先决条件​

  • OV20i 相机系统已设置并连接
  • 已配置检测逻辑的活动配方
  • 待控外部设备（用于测试时可选）
  • 对数字 I/O 概念的基础理解

数字输出规格​

OV20i 通过 M12 接头访问 2 个数字输出：

输出针脚号线色功能
数字输出 110紫色可配置输出
数字输出 211灰色/粉色可配置输出

工作逻辑：

  • True = 输出 ON（24V）
  • False = 输出 OFF（0V）

第 1 步：访问 Node-RED 编辑器​

1.1 导航至 IO Block​

  1. 在 Recipe Editor 中打开你正在使用的活动配方
  2. 点击 Configure IO 或在面包屑菜单中选择 IO Block 以进入 Node-RED 编辑器

1.2 验证 Node-RED 界面​

检查点： 应在左侧看到带有节点面板的 Node-RED 流编辑器。

第 2 步：添加数字输出节点​

2.1 定位 Output 节点​

  1. 在左侧面板（Overview 部分）找到“Output”节点
  2. 将“Output”节点拖放到流程画布上
  3. 双击节点进行配置

image.png

2.2 配置输出设置​

节点配置：

设置项选项描述
输出针脚DO0、DO1选择要控制的物理输出
初始状态OFF、ON系统启动时的起始状态
名称自定义文本标识的可选标签

2.3 输出配置步骤​

  1. 选择输出针脚：
    • DO0 = Digital Output 1（针脚 10，紫色线）
    • DO1 = Digital Output 2（针脚 11，灰色/粉色线）
  2. 设置初始状态：
    • OFF = 输出在启动时处于 OFF 状态（推荐）
    • ON = 输出在启动时处于 ON 状态
  3. 为节点命名：
    • 使用描述性名称，例如 "Reject_Signal" 或 "Pass_Light"
  4. 点击 "Done" 保存配置

第 3 步：将逻辑连接到输出​

3.1 基本通过/不通过输出​

对于简单的通过/不通过指示：

  1. 添加“Final Pass/Fail Output”节点（若尚未存在）
  2. 连接：Final Pass/Fail → Output Node
  3. 结果：检测通过时输出将被激活

3.2 取反逻辑（Fail 信号）​

在检测失败时触发输出：

  1. 在通过/不通过之间添加“function”节点
  2. 配置 function 节点：
// Invert pass/fail signal - ensure boolean output
msg.payload = !msg.payload;
return msg;

  1. 连接：Final Pass/Fail → Function → Output Node
  2. 结果：检测失败时输出将被激活

3.3 来自分类结果的自定义逻辑​

在使用分类或其他检验数据时：

  1. 添加“function”节点 将结果转换为布尔值
  2. 为您的逻辑配置 function：
// Convert classification result to boolean
// Example: Activate output for specific class
if (msg.payload.class === "Defective") {
    msg.payload = true;  // Turn output ON
} else {
    msg.payload = false; // Turn output OFF
}
return msg;

  1. 连接： 数据源 → Function → 输出节点

3.4 布尔转换示例​

对于不同的数据源，请始终将其转换为布尔值：

来自置信度值：

// Activate if confidence below threshold
msg.payload = (msg.payload.confidence <0.8);
return msg;

来自 ROI 结果：

// Activate if any ROI failed
msg.payload = msg.payload.roi_results.some(roi => !roi.pass);
return msg;

备注

输出节点需要布尔输入（true/false）。在连接到输出节点之前，请确保您的逻辑会产生布尔值。

步骤 4：创建脉冲输出（推荐）​

4.1 为什么使用脉冲输出​

脉冲输出的推荐原因：

  • 提供清晰的信号指示
  • 防止输出长期保持 ON
  • 更适合触发外部设备
  • 更易于排查信号时序

4.2 添加 Trigger 节点​

  1. 从 Function 部分添加“trigger”节点
  2. 将其放置在 逻辑源 与 输出节点之间
  3. 双击触发节点 进行配置

4.3 配置触发设置​

脉冲配置：

设置项推荐值描述
发送True要发送的初始信号
然后等待500ms脉冲持续时间
然后发送False延迟后的信号
若有新消息来时延迟扩展Disabled新消息到来时不要延长延迟

image.png

4.4 触发配置步骤​

  1. First Output:
    • 发送： boolean → true
    • 这会将输出打开
  2. 延迟设置：
    • Then wait for： 500 毫秒
    • Then send： boolean → false
    • 这将在延迟后将输出关闭
  3. 高级选项：
    • 如果新消息到来时延长延迟： 未选中
    • 如果新消息到来时停止现有延迟： 选中
  4. 点击 "Done" 保存

Digital output

Noderedflow

4.5 线缆脉冲配置​

按以下顺序连接节点： 逻辑源 → Trigger → 输出节点

示例流程： 最终通过/失败 → Trigger → 输出 (DO0)

步骤 5：部署并测试配置​

5.1 部署流程​

  1. 点击“Deploy” 按钮（右上角）
  2. 验证部署成功 的信息
  3. 检查节点状态 指示器

5.2 监控 Digital I/O 状态​

使用内置的 I/O 监控屏幕：

  1. 在主界面导航至“I/O Live Monitor”页面
  2. 实时观察输出状态
  3. 检查“Last state change” 时间戳

Digital Outputs on IO Live Monitor page.png

数字 I/O 状态屏显示：

  • 当前输出状态 (ON/OFF)
  • 上次状态变更时间戳
  • 实时状态更新

5.3 测试输出激活​

手动测试：

  1. 添加“inject”节点进行测试
  2. 配置 inject 节点：
    • Payload： boolean → true
    • 名称： "测试输出"
  3. 连接： Inject → Trigger → Output
  4. 点击 inject 按钮测试输出
  5. 在 I/O 状态屏幕中验证输出激活

第 6 步：高级输出配置​

6.1 多输出控制​

同时控制两个输出：

  1. 为 DO0 和 DO1 添加单独的输出节点
  2. 将相同逻辑源连接到两个输出
  3. 如有需要，使用不同的触发延迟

6.2 条件输出选择​

根据条件路由到不同的输出：

  1. 从 Function 区段添加“switch”节点
  2. 配置路由规则：
// Route based on classification result
if (msg.payload.class === "Large") {
    return [msg, null]; // Send to first output (DO0)
} else if (msg.payload.class === "Small") {
    return [null, msg]; // Send to second output (DO1)
}
return [null, null]; // No output

  1. 将 switch 的输出连接到相应的输出节点

6.3 延迟输出序列​

创建定时输出序列：

  1. 添加多个带有不同延迟的触发节点
  2. 配置序列时序：
    • 首个触发：100ms 脉冲
    • 第二个触发：先延迟 500ms，再产生 200ms 脉冲
  3. 连接成串联以实现顺序激活

第 7 步：集成示例​

7.1 分拣系统集成​

双向分拣设置：

  • DO0（输出 1）： 良品传送带
  • DO1（输出 2）： 拒绝箱执行器
Final Pass/Fail → Switch Node → Trigger → DO0 (Pass)
                             → Trigger → DO1 (Fail)

7.2 报警系统集成​

多级报警系统：

  • DO0： 警示灯（轻微缺陷）
  • DO1： 报警喇叭（重大缺陷）
Classification Logic → Function (Check severity) → Appropriate Output

7.3 PLC 通信​

简单 PLC 握手：

  • DO0： 检验完成信号
  • DO1： 件拒绝信号
All Block Outputs → Format for PLC → Trigger → DO0
                  → Reject Logic → Trigger → DO1

第 8 步：输出问题排除​

8.1 输出未激活​

问题排查点解决方案
无输出信号节点连接验证所有连线是否已连接
逻辑从不触发输入条件检查通过/失败逻辑配置
时序问题触发设置调整脉冲持续时间
错误的输出引脚激活输出引脚选择验证 DO0/DO1 配置

8.2 使用 I/O 状态进行故障排除​

数字 I/O 屏幕有助于识别：

  1. 当前输出状态： 观察输出是否确实在变化
  2. 最近状态变更： 验证输出激活的时序
  3. 状态历史： 跟踪输出随时间的行为

使用 I/O 屏幕进行故障排除：

  • 输出始终显示为“OFF”：逻辑可能未触发
  • 输出始终显示为“ON”：缺少脉冲配置
  • 无时间戳更新：检查 Node-RED 连接
  • 快速状态变化：逻辑可能触发过于频繁

8.3 外部设备问题​

问题原因解决方案
设备无响应电压不匹配验证 24V 兼容性
间歇性工作接线问题检查 M12 接头接线
响应延迟外部设备时序调整脉冲持续时间

步骤 9：测试与验证​

9.1 系统性测试​

逐一对输出进行系统性测试：

测试预期结果状态
手动触发 DO0输出 1 在脉冲持续时间内启动☐
手动触发 DO1输出 2 在脉冲持续时间内启动☐
通过条件正确的输出被激活☐
失败条件正确的输出激活☐
I/O 状态更新时间戳显示状态变化☐

9.2 生产验证​

在投入生产之前：

  1. 使用实际零件和检测条件进行测试
  2. 验证输出时序是否符合外部设备要求
  3. 确认电气连接牢固
  4. 记录输出分配以供维护

9.3 性能验证​

监控以下方面：

  • 响应时间： 检测后输出激活延迟
  • 可靠性： 随时间保持一致的输出行为
  • 时序精度： 脉冲持续时间与配置一致

成功！您的数字输出已就绪​

现在，您的数字输出系统可以：

  • 基于检测结果控制外部设备
  • 提供脉冲信号以实现可靠触发
  • 支持多种输出配置，以实现复杂自动化
  • 与 PLC 和分拣系统集成用于生产自动化
  • 通过内置的 I/O 界面监控输出状态

运行维护​

定期系统检查​

  • 监控 I/O 状态屏幕以确保一致运行
  • 验证输出时序仍在规范范围内
  • 检查 M12 接头处的电气连接
  • 定期测试手动触发以确保系统健康

故障排除资源​

  • 使用 I/O 状态屏幕进行实时诊断
  • 检查 Node-RED 调试面板以查找逻辑问题
  • 验证外部设备规格是否与输出能力相匹配
  • 记录任何配置变更，以供日后参考

下一步​

在配置数字输出之后：

  1. 如需对外部控制，设置数字输入触发器
  2. 配置 PLC 通信，以实现集成自动化
  3. 为生产环境实现安全互锁
  4. 为系统健康创建自动监控

🔗 参见​