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设置数字输出逻辑

本指南演示如何配置 OV20i 的数字输出，以根据检验结果控制外部设备。摄像头通过两个数字输出，采用 True/False 逻辑来触发分拣机构、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/不通过指示灯、拒绝机构、警报系统、PLC 通信，或任何需要根据检验结果触发的外部设备。

先决条件​

  • OV20i 摄像头系统已搭建并连接
  • 已启用的配方并配置有检验逻辑
  • 要控制的外部设备（用于测试的可选项）
  • 对数字输入/输出概念的基本理解

数字输出规格​

OV20i 通过 M12 接头提供 2 个数字输出：

OutputPin #Wire ColorFunction
Digital Output 110VioletConfigurable output
Digital Output 211Gray/PinkConfigurable output

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 中打开当前激活的配方
  2. 在面包屑菜单中点击“IO Block”
  3. 点击“Configure IO”进入 Node-RED 编辑器

1.2 验证 Node-RED 界面​

检查点： 你应该在左侧看到带节点调色板的 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）中找到“Output”节点
  2. 将“Output”节点拖放到流画布上
  3. 双击节点进行配置

image.png

2.2 配置输出设置​

节点配置：

设置选项描述
Output PinDO0, DO1选择要控制的物理输出
Initial StateOFF, ON系统启动时的初始状态
NameCustom text用于标识的可选标签

2.3 输出配置步骤​

  1. 选择输出针脚：
    • DO0 = 数字输出 1（针脚 10，紫色线）
    • DO1 = 数字输出 2（针脚 11，灰色/粉色线）
  2. 设置初始状态：
    • OFF = 输出在 OFF 状态启动（推荐）
    • ON = 输出在 ON 状态启动
  3. 为节点命名：
    • 使用描述性名称，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​

用于简单的通过/不通过指示：

  1. 添加“Final Pass/Fail Output”节点（如果尚未存在）
  2. 连接： Final Pass/Fail → Output Node
  3. 结果：当检验通过时，输出被激活

3.2 反向逻辑（Fail 信号）​

在检验失败时触发输出：

  1. 在通过/不通过与输出之间添加“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：检验失败时输出被激活

3.3 基于分类结果的自定义逻辑​

在使用分类或其他检测数据时：

  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： Data Source → Function → Output Node

3.4 布尔值转换示例​

对于不同的数据源，请始终转换为布尔值：

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

Output Node 需要布尔输入（true/false）。在将逻辑连接到 Output Node 之前，请确保您的逻辑输出布尔值。

第4步：创建脉冲输出（推荐）​

4.1 为什么使用脉冲输出​

脉冲输出被推荐使用，因为：

  • 提供清晰的信号指示
  • 防止输出长期处于开启状态
  • 更适合触发外部设备
  • 便于排查信号时序

4.2 添加 Trigger 节点​

  1. 从 Function 区段添加 "trigger" 节点
  2. 将其放置在 logic source 与 Output Node 之间
  3. 双击 trigger 节点 进行配置

4.3 配置触发设置​

脉冲配置：

设置建议值描述
SendTrue初始要发送的信号
Then wait500ms脉冲持续时间
Then sendFalse延迟后的信号
Extend delayDisabled不要在新消息到来时延长延迟

image.png

4.4 触发配置步骤​

  1. 首次输出：
    • 发送： boolean → true
    • 这会将输出 ON
  2. 延迟设置：
    • Then wait for: 500 毫秒
    • Then send: boolean → false
    • 这会在延迟后将输出 OFF
  3. 高级选项：
    • 如果新消息到达，扩展延迟： 未勾选
    • 如果新消息到达，停止现有延迟： 已勾选
  4. 点击 "Done" 保存

Digital output

Noderedflow

4.5 线脉冲配置​

按以下顺序连接节点： Logic Source → Trigger → Output Node

示例流程： Final Pass/Fail → Trigger → Output (DO0)

第5步：部署并测试配置​

5.1 部署流程​

  1. 单击 "Deploy" 按钮（右上角）
  2. 验证部署成功 消息
  3. 检查节点状态 指示

5.2 监控数字 I/O 状态​

使用内置的 I/O 监控屏幕：

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

image.png

I/O 状态屏幕显示：

  • 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. Add "inject" node 进行测试
  2. Configure inject node:
    • Payload: boolean → true
    • Name: "Test Output"
  3. Connect: Inject → Trigger → Output
  4. Click inject button 以测试输出
  5. Verify output activation 在 I/O 状态屏幕中

Step 6: Advanced Output Configurations​

6.1 Multiple Output Control​

同时控制两个输出：

  1. Add separate output nodes for DO0 and DO1
  2. Connect same logic source to both outputs
  3. Use different trigger delays if needed

6.2 Conditional Output Selection​

根据条件将输出路由到不同输出：

  1. Add "switch" node from Function 部分
  2. Configure routing rules:
// 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. Connect switch outputs to respective output nodes

6.3 Delayed Output Sequences​

创建定时输出序列：

  1. Add multiple trigger nodes with different delays
  2. Configure sequence timing:
    • First trigger: 100ms pulse
    • Second trigger: 500ms delay, then 200ms pulse
  3. Connect in series for sequential activation

Step 7: Integration Examples​

7.1 Sorting System Integration​

双向分拣设置：

  • DO0 (Output 1): Good parts conveyor
  • DO1 (Output 2): Reject bin actuator
Final Pass/Fail → Switch Node → Trigger → DO0 (Pass)
                             → Trigger → DO1 (Fail)

7.2 Alarm System Integration​

多级报警系统：

  • DO0: Warning light (minor defects)
  • DO1: Alarm horn (major defects)
Classification Logic → Function (Check severity) → Appropriate Output

7.3 PLC Communication​

简单 PLC 握手：

  • DO0: Inspection complete signal
  • DO1: Part reject signal
All Block Outputs → Format for PLC → Trigger → DO0
                  → Reject Logic → Trigger → DO1

Step 8: Troubleshooting Output Issues​

8.1 Output Not Activating​

问题检查项解决方案
无输出信号节点连接确认所有导线连接完成
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： 查看输出是否实际在变化
  2. 最近状态改变： 验证输出激活的时序
  3. 状态历史： 跟踪输出行为随时间的变化

使用 I/O 屏幕进行故障排除：

  • 输出始终显示 "OFF"： 逻辑可能未触发
  • 输出始终显示 "ON"： 缺少脉冲配置
  • 无时间戳更新： 检查 Node-RED 连接
  • 状态快速变化： 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确认 24V 兼容性
间歇性运行布线问题检查 M12 连接器布线
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​

对每个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 在脉冲持续时间内激活☐
手动触发 DO1输出 2 在脉冲持续时间内激活☐
通过条件输出正确激活☐
失败条件输出正确激活☐
I/O 状态更新时间戳显示状态变化☐

9.2 生产验证​

在投入生产前：

  1. 使用实际零件和检验条件进行测试
  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. 为维护记录输出分配情况

9.3 性能验证​

监控以下方面：

  • 响应时间： 检测后输出激活的延迟
  • 可靠性： 随时间稳定的输出行为
  • 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​

您的数字输出系统现在可以：

  • 基于检查结果控制外部设备
  • 提供用于可靠触发的脉冲信号
  • 支持用于复杂自动化的多种输出配置
  • 与 PLCs 和分拣系统集成以实现生产自动化
  • 通过内置的 I/O 界面监控输出状态

持续维护​

定期系统检查​

  • 监控 I/O 状态屏以确保稳定运行
  • 验证输出时序仍在规格范围内
  • 检查 M12 连接器处的电气连接
  • 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匹配
  • 记录任何配置变更以备将来参考

下一步​

在配置完数字输出后：

  1. 如有需要，为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化监控

🔗 参见​