Arduino ASX00026 Portenta Vision Shield
Popis
Arduino Portenta Vision Shield je prídavná doska poskytujúca možnosti strojového videnia a dodatočné pripojenie k rodine Portenta dosiek Arduino, ktorá je navrhnutá tak, aby vyhovovala potrebám priemyselnej automatizácie. Portenta Vision Shield sa pripája cez konektor s vysokou hustotou k Portenta H7 s minimálnym nastavením hardvéru a softvéru.
Cieľové oblasti
Priemysel, dohľad
Vlastnosti
Poznámka: Táto doska potrebuje na fungovanie Arduino Portenta H7.
- Kamerový modul Himax HM-01B0
- Obrazový snímač s ultranízkym výkonom navrhnutý pre zariadenia a aplikácie s neustále zapnutým videním
- Technológia pixelov 3.6μ BrightSenseTM s vysokou citlivosťou
- okno, vertikálne preklopenie a zobrazenie horizontálneho zrkadla
- Programovateľný cieľ kalibrácie úrovne čiernej, veľkosť snímky, snímková frekvencia, expozícia, analógový zisk (až 8x) a digitálny zisk (až 4x)
- Automatická expozícia a regulačná slučka zisku s podporou zamedzenia blikania 50 Hz / 60 Hz
- Obvod detekcie pohybu s programovateľnou oblasťou záujmu a prahom detekcie s digitálnym výstupom, ktorý slúži ako prerušenie
- Podporované rozlíšenia
- QQVGA (160×120) pri 15, 30, 60 a 120 FPS
- QVGA (320×240) pri 15, 30 a 60 FPS
- Sila
- Rozlíšenie <1.1 mW QQVGA pri 30 FPS,
- Rozlíšenie < 2 mW QVGA pri 30 FPS
- 2x MP34DT06JTR MEMS PDM digitálny mikrofón
- AOP = 122.5 dBSPL
- Odstup signálu od šumu 64 dB
- Všesmerová citlivosť
- Citlivosť –26 dBFS ± 1 dB
- MIPI 20 pin kompatibilný JTAG Konektor
- pamäť
- Slot na Micro SD kartu
Rada
Zahrnutý kamerový modul HM-01B0 bol predkonfigurovaný na prácu s knižnicami OpenMV, ktoré poskytuje Arduino. Na základe špecifických požiadaviek aplikácie je Portenta Vision Shield k dispozícii v dvoch konfiguráciách s pripojením Ethernet alebo LoRa®. Ethernet je určený na integráciu Portenta do káblových sietí a poskytuje veľkú šírku pásma. V situáciách vyžadujúcich prevádzku na veľké vzdialenosti pri nízkej šírke pásma je tou správnou voľbou pripojenie LoRa®. Viacjadrový procesor Portenta H7 umožňuje vstavané videnie minimalizovaním požadovanej šírky dátového pásma.
Poznámka: Portenta Vision Shield je k dispozícii v dvoch SKU, Ethernet (ASX00021) a LoRa® (ASX00026)
Aplikácia napramples
Vďaka nízkej spotrebe energie Vision Shield sa dobre hodí na prinesenie strojového učenia do širokej škály aplikácií Industry 4.0 a IoT.
- Priemyselná výroba: Zahrnutá kamera HM-01B0 spolu s knižnicami OpenMV umožňuje kontrolu kvality položiek vo výrobnom alebo baliacom závode. Malé rozmery, nízka spotreba energie a konektivita LoRa®/Ethernet umožňuje nasadenie modulu v podstate kdekoľvek, takže chyby sú rýchlo identifikované a odstránené z produkčného prostredia.
- Prediktívna údržba: Kombinácia strojového videnia a schopností strojového učenia zariadení Vision Shield a Portenta H7 otvára možnosti pre prediktívnu údržbu založenú na jemných rozdieloch vo vizuálnom zobrazení strojov. Tieto schopnosti sú ďalej vylepšené pomocou dvoch mikrofónov MP34DT05 MEMS, ktoré sú súčasťou Vision Shield.
- Dohľad: Vision Shield je schopný poskytnúť možnosti sledovania v oblastiach s nízkou penetráciou Wi-Fi (napr. sklad) a veľkých priestoroch (napr. nákupné centrá). Knižnice OpenMV umožňujú Vision Shield identifikovať objekty a upozorniť operátora prostredníctvom LoRa® a zároveň uložiť snímku do pamäťového slotu microSD.
Vision Shield je vyvinutý ako doplnkový štít, ktorý vyžaduje Portenta H7.
hodnotenia
Absolútne maximum
| Symbol | Popis | Min | Typ | Max | Jednotka |
| VINMax | Vstupný objemtage z konektorov HD | -0.3 | – | 3.3 | V |
| PMax | Maximálna spotreba energie | – | – | TBC | mW |
Termálne
| Symbol | Popis | Min | Typ | Max | Jednotka |
| TST | Skladovacia teplota | -30 | 85 | °C | |
| TOP | Prevádzková teplota | -40 | 85 | °C |
Funkčný Overview
Topológia dosky
| Ref. | Popis | Ref. | Popis |
| U1 | Voltage regulátor | J3 | Konektor rádiovej antény LoRa® U.FL (len ASX00026) |
| U2, U3 | Digitálny mikrofón ST MP34DT06JTR | J7 | Ethernetový konektor (len ASX00021) |
| M1 | Modul Murata CMWX1ZZABZ LoRa® (len ASX00026) | J9 | Konektor micro SD karty |
| J1, J2 | Konektory s vysokou hustotou | CN1 | JTAG Konektor |
Modul kamery
Modul Himax HM-01B0 je kamera s veľmi nízkou spotrebou energie s rozlíšením 324 × 324 a maximálne 60 FPS v závislosti od prevádzkového režimu. Video dáta sa prenášajú cez konfigurovateľné 8-bitové prepojenie s podporou rámcovej a riadkovej synchronizácie. Modul dodávaný s Vision Shield je monochromatická verzia. Konfigurácia je dosiahnutá prostredníctvom I2C pripojenia s Portenta H7.
HM-01B0 ponúka snímanie obrazu s veľmi nízkou spotrebou energie a poskytuje možnosť vykonávať detekciu pohybu bez interakcie hlavného procesora. Prevádzka „Always-on“ poskytuje možnosť zapnúť hlavný procesor pri detekcii pohybu s minimálnou spotrebou energie.
Digitálne mikrofóny
Duálne MP34DT05 digitálne MEMS mikrofóny sú všesmerové a fungujú prostredníctvom kapacitného snímacieho prvku s vysokým (64 dB) odstupom signálu od šumu. Mikrofóny boli nakonfigurované tak, aby poskytovali oddelený ľavý a pravý zvuk cez jeden tok PDM.
Snímací prvok schopný detegovať akustické vlny sa vyrába pomocou špecializovaného procesu mikroobrábania kremíka určeného na výrobu zvukových senzorov.
Slot na Micro SD kartu
Pod doskou Vision Shield je k dispozícii slot na kartu micro SD. Dostupné knižnice umožňujú čítanie a zápis na karty vo formáte FAT16/32.
Ethernet (len ASX00021)
Ethernetový konektor umožňuje pripojenie k 10/100 Base TX sieťam pomocou Ethernet PHY dostupného na doske Portenta.
Modul LoRa® (len ASX00026)
Konektivitu LoRa® zabezpečuje modul Murata CMWX1ZZABZ. Tento modul obsahuje procesor STM32L0 spolu s rádiom Semtech SX1276. Procesor beží na Arduino open source firmvéri založenom na kóde Semtech.
Sila
Portenta H7 dodáva 3.3 V napájanie modulu LoRa® (len ASX00026), slotu microSD a duálnym mikrofónom cez 3.3 V výstup cez konektor s vysokou hustotou. Zabudovaný regulátor LDO dodáva 2.8V výstup (300mA) pre modul kamery.
Prevádzka dosky
Začíname – IDE
Ak chcete naprogramovať dosku Arduino v režime offline, musíte si nainštalovať Arduino Desktop IDE [1] Na pripojenie dosky k počítaču budete potrebovať kábel USB. To tiež poskytuje napájanie dosky, ako indikuje LED
Začíname – Arduino Web Editor (Vytvoriť)
Všetky dosky Arduino a Genuino, vrátane tejto, fungujú na Arduine hneď po vybalení Web Editor [2], stačí nainštalovať jednoduchý plugin.
Arduino Web Editor je hosťovaný online, preto bude vždy aktuálny s najnovšími funkciami a podporou pre všetky nástenky. Postupujte podľa [3] a začnite kódovať v prehliadači a nahrajte svoje náčrty na svoju nástenku.
Začíname – Arduino IoT Cloud
Všetky produkty s podporou IoT Arduino sú podporované v cloude Arduino IoT, ktorý vám umožňuje zaznamenávať, zobrazovať grafy a analyzovať dáta senzorov, spúšťať udalosti a automatizovať váš domov alebo firmu.
Začíname – OpenMV
**POZNÁMKA!
** Dôrazne sa odporúča, aby ste sa pred načítaním firmvéru OpenMV uistili, že máte na svojom Portenta H7 najnovší bootloader.
Arduino Vision Shield a Portenta H7 sú podporované v rámci OpenMV. Ak chcete jednoducho používať OpenMV, stiahnite si najnovšie OpenMV IDE **[5] **nastavte Portenta H7 v režime zavádzania dvojitým klepnutím na reset a pripojte sa pomocou tlačidla pripojenia.
Stav pripojenia OpenMV
Po pripojení dostanete nasledujúcu správu:
Okno pripojenia OpenMV
Kliknite na „OK“ a automaticky sa načíta najnovší firmvér OpenMV. Ak chcete otvoriť stránku „Ahoj svet“, naprample, pod File menu vyberte **Napramples **-> **Arduino **->_ Základy _a kliknite na helloworld.py.
OpenMV IDE sa načítava „ahoj svet!“ naprample
Pre spustenie kliknite na zelený štvorec pod tlačidlom pripojenia.
Tlačidlo OpenMV Run
Online zdroje
Teraz, keď ste si prešli základy toho, čo môžete s doskou robiť, môžete preskúmať nekonečné možnosti, ktoré poskytuje, a to kontrolou vzrušujúcich projektov na ProjectHub [6], Arduino Library Reference [7] a online obchode [8], kde bude môcť doplniť vašu dosku o senzory, ovládače a ďalšie.
Obnova dosky
Všetky dosky Arduino majú vstavaný bootloader, ktorý umožňuje flashovanie dosky cez USB. V prípade, že náčrt zablokuje procesor a doska už nie je dostupná cez USB, je možné vstúpiť do režimu bootloader dvojitým stlačením tlačidla reset hneď po zapnutí.
Vývody konektora
JTAG
| Pin | Funkcia | Typ | Popis |
| 1 | VDDIO | Sila | Pozitívna referencia zvtage pre ladiace rozhranie |
| 2 | SWD | I/O | Dáta ladenia jedným vodičom |
| 3,5,9 | GND | Sila | Negatívna referencia objtage pre ladiace rozhranie |
| 4 | SCK | Výstup | Single Wire Debug Clock |
| 6 | SWO | I/O | Sledovanie ladenia jedného vodiča |
| 10 | RESETOVAŤ | Vstup | Obnovenie procesora |
| 7,11,12,13,14,15,17,18,19,20 | NC | Nepripojené |
Konektor s vysokou hustotou
Vývod konektora s vysokou hustotou
Mechanické informácie
Obrys dosky
Rozmery dosky
Montážne otvory
Montážne otvory nadview
Pozície konektorov a komponentov
Pozície konektorov TOP
Pozície konektorov DOLE
Montážne pokyny
Montážne detaily
Certifikácie
Vyhlásenie o zhode CE/RED DoC (EÚ)
Na vlastnú zodpovednosť vyhlasujeme, že vyššie uvedené produkty sú v súlade so základnými požiadavkami nasledujúcich smerníc EÚ, a preto spĺňajú podmienky pre voľný pohyb v rámci trhov zahŕňajúcich Európsku úniu (EÚ) a Európsky hospodársky priestor (EHP).
Vyhlásenie o zhode s EÚ RoHS a REACH 191 11/26/2018
Dosky Arduino sú v súlade so smernicou Európskeho parlamentu 2011/65/EÚ a smernicou Rady 2015/863/EÚ zo dňa 4. júna 2015 o obmedzení používania určitých nebezpečných látok v elektrických a elektronických zariadeniach.
| Látka | Maximálny limit (ppm) |
| Olovo (Pb) | 1000 |
| Kadmium (Cd) | 100 |
| Ortuť (Hg) | 1000 |
| Šesťmocný chróm (Cr6+) | 1000 |
| Poly brómované bifenyly (PBB) | 1000 |
| Poly brómované difenylétery (PBDE) | 1000 |
| Bis(2-etylhexyl}ftalát (DEHP) | 1000 |
| Benzylbutylftalát (BBP) | 1000 |
| Dibutylftalát (DBP) | 1000 |
| Diizobutylftalát (DIBP) | 1000 |
Výnimky : Nežiada sa o žiadne výnimky.
Dosky Arduino sú plne v súlade so súvisiacimi požiadavkami nariadenia Európskej únie (ES) 1907/2006 o registrácii, hodnotení, autorizácii a obmedzovaní chemikálií (REACH). Nedeklarujeme žiadnu z látok SVHC (https://echa.europa.eu/web/guest/candidate-list-table), kandidátsky zoznam látok vzbudzujúcich veľmi veľké obavy na autorizáciu, ktorý v súčasnosti zverejnila agentúra ECHA, je prítomný vo všetkých produktoch (a tiež v balení) v celkovom množstve v koncentrácii 0.1 % alebo vyššej. Podľa našich najlepších vedomostí tiež vyhlasujeme, že naše produkty neobsahujú žiadnu z látok uvedených na „Zozname autorizácií“ (príloha XIV nariadení REACH) a látky vzbudzujúce veľmi veľké obavy (SVHC) v žiadnom významnom množstve, ako je špecifikované. podľa prílohy XVII zoznamu kandidátskych látok zverejneného agentúrou ECHA (Európska chemická agentúra) 1907/2006/ES.
Vyhlásenie o konfliktných mineráloch
Ako globálny dodávateľ elektronických a elektrických komponentov si Arduino uvedomuje svoje záväzky v súvislosti so zákonmi a nariadeniami týkajúcimi sa nerastov z konfliktov, konkrétne Dodd-Frank Wall Street Reform and Consumer Protection Act, sekcia 1502. Arduino priamo negeneruje ani nespracúva konflikty minerály ako cín, tantal, volfrám alebo zlato. Konfliktné minerály sú obsiahnuté v našich produktoch vo forme spájky, alebo ako súčasť kovových zliatin. V rámci našej primeranej povinnej starostlivosti Arduino kontaktovalo dodávateľov komponentov v rámci nášho dodávateľského reťazca, aby overilo, či naďalej dodržiavajú predpisy. Na základe doteraz získaných informácií vyhlasujeme, že naše produkty obsahujú konfliktné minerály pochádzajúce z oblastí bez konfliktov.
Pozor FCC
Akékoľvek zmeny alebo úpravy, ktoré nie sú výslovne schválené stranou zodpovednou za zhodu, môžu zrušiť oprávnenie používateľa prevádzkovať zariadenie. Toto zariadenie je v súlade s časťou 15 pravidiel FCC. Prevádzka podlieha nasledujúcim dvom podmienkam: (1) Toto zariadenie nesmie spôsobovať škodlivé rušenie a (2) toto zariadenie musí akceptovať akékoľvek prijaté rušenie, vrátane rušenia, ktoré môže spôsobiť nežiaducu prevádzku. Vyhlásenie FCC o vystavení RF žiareniu:
- Tento vysielač nesmie byť umiestnený alebo prevádzkovaný v spojení s akoukoľvek inou anténou alebo vysielačom.
- Toto zariadenie spĺňa limity vystavenia vysokofrekvenčnému žiareniu stanovené pre nekontrolované prostredie.
- Toto zariadenie by malo byť inštalované a prevádzkované s minimálnou vzdialenosťou 20 cm medzi radiátorom a vaším telom.
| Výrobca antény: | Dynaflex |
| Model antény: | ANTÉNNY DIPÓL 2G-3G-4G LEPICÍ MONTÁŽ |
| Typ antény: | Externá všesmerová dipólová anténa |
| Zisk antény: | -1 dBi |
Dôležité: Prevádzková teplota EUT nemôže presiahnuť 85 ℃ a nemala by byť nižšia ako -40 ℃.
Arduino Srl týmto vyhlasuje, že tento produkt je v súlade so základnými požiadavkami a ďalšími príslušnými ustanoveniami smernice 201453/EÚ. Tento produkt je povolené používať vo všetkých členských štátoch EÚ.
| Frekvenčné pásma | Maximálny výstupný výkon (ERP) |
| 863-870 MHz | 0.73dBm |
Informácie o spoločnosti
| Názov spoločnosti | Arduino Srl |
| Adresa spoločnosti | Via Andrea Appiani, 25 20900 MONZA (Taliansko) |
Referenčná dokumentácia
| Ref | Link |
| Arduino IDE (desktop) | https://www.arduino.cc/en/Main/Software |
| Arduino IDE (cloud) | https://create.arduino.cc/editor |
| Cloud IDE Začíname | https://create.arduino.cc/projecthub/Arduino_Genuino/getting-started-with-arduino- web-editor-4b3e4a |
| fórum | http://forum.arduino.cc/ |
| OpenMV IDE | https://openmv.io/pages/download |
| ProjectHub | https://create.arduino.cc/projecthub?by=part&part_id=11332&sort=trending |
| Odkaz na knižnicu | https://www.arduino.cc/reference/en/ |
| Obchod Arduino | https://store.arduino.cc/ |
Denník zmien
| Dátum | Revízia | Zmeny |
| 03. 03. 2021 | 1 | Prvé vydanie |
| 13. 01. 2022 | 1 | Aktualizácia informácií |
Dokumenty / zdroje
 |
Arduino ASX00026 Portenta Vision Shield [pdfPoužívateľská príručka ASX00026 Portenta Vision Shield, ASX00026, Portenta Vision Shield, Vision Shield |
