Arduino ASX00026 Portenta Vision Shield
Popis
Arduino Portenta Vision Shield je přídavná deska poskytující možnosti strojového vidění a další konektivitu k řadě desek Arduino Portenta, navržená tak, aby vyhovovala potřebám průmyslové automatizace. Portenta Vision Shield se připojuje přes konektor s vysokou hustotou k Portenta H7 s minimálním nastavením hardwaru a softwaru.
Cílové oblasti
Průmysl, dohled
Vlastnosti
Poznámka: Tato deska potřebuje ke svému fungování Arduino Portenta H7.
- Kamerový modul Himax HM-01B0
- Obrazový snímač s ultranízkým výkonem navržený pro zařízení a aplikace Always-on vidění
- Technologie pixelů s vysokou citlivostí 3.6μ BrightSenseTM
- okno, vertikální flip a horizontální zrcadlový odečet
- Programovatelný cíl kalibrace úrovně černé, velikost snímku, snímková frekvence, expozice, analogový zisk (až 8x) a digitální zisk (až 4x)
- Automatická expozice a smyčka řízení zisku s podporou pro zamezení blikání 50Hz / 60Hz
- Obvod detekce pohybu s programovatelnou ROI a prahem detekce s digitálním výstupem, který slouží jako přerušení
- Podporovaná rozlišení
- QQVGA (160×120) při 15, 30, 60 a 120 FPS
- QVGA (320×240) při 15, 30 a 60 FPS
- Moc
- <1.1 mW rozlišení QQVGA při 30 FPS,
- < 2 mW rozlišení QVGA při 30 FPS
- 2x MP34DT06JTR MEMS PDM digitální mikrofon
- AOP = 122.5 dBSPL
- Odstup signálu od šumu 64 dB
- Všesměrová citlivost
- –26 dBFS ± 1 dB citlivost
- MIPI 20pin kompatibilní JTAG Konektor
- Paměť
- Slot pro Micro SD kartu
Rada
Přiložený kamerový modul HM-01B0 byl předkonfigurován pro práci s knihovnami OpenMV poskytovanými Arduino. Na základě specifických požadavků aplikace je Portenta Vision Shield k dispozici ve dvou konfiguracích s připojením Ethernet nebo LoRa®. Ethernet je určen pro integraci Portenty do kabelových sítí a poskytuje velkou šířku pásma. V situacích vyžadujících provoz na velké vzdálenosti při nízké šířce pásma je konektivita LoRa® tou správnou cestou. Vícejádrový procesor Portenta H7 umožňuje vestavěné vidění minimalizací požadované šířky datového pásma.
Poznámka: Portenta Vision Shield je k dispozici ve dvou SKU, Ethernet (ASX00021) a LoRa® (ASX00026)
Aplikace Přamples
Díky nízké spotřebě energie se Vision Shield dobře hodí pro zavedení strojového učení do široké škály aplikací Průmyslu 4.0 a IoT.
- Průmyslová výroba: Přiložená kamera HM-01B0 spolu s knihovnami OpenMV umožňuje kontrolu kvality položek ve výrobním nebo balicím závodě. Malé rozměry, nízká spotřeba energie a konektivita LoRa®/Ethernet umožňuje nasazení modulu v podstatě kdekoli, takže závady jsou rychle identifikovány a odstraněny z produkčního prostředí.
- Prediktivní údržba: Kombinace strojového vidění a schopností strojového učení zařízení Vision Shield a Portenta H7 otevírá možnosti prediktivní údržby založené na jemných rozdílech ve vizuální reprezentaci strojů. Tyto schopnosti jsou dále vylepšeny dvěma mikrofony MP34DT05 MEMS, které jsou součástí Vision Shield.
- Dohled: Vision Shield je schopen poskytnout možnosti dohledu v oblastech s nízkou penetrací Wi-Fi (např. sklad) a ve velkých oblastech (např. nákupní centra). Knihovny OpenMV umožňují Vision Shield identifikovat objekty a upozornit operátora prostřednictvím LoRa® a zároveň uložit snímek na paměťový slot microSD.
Vision Shield je vyvinut jako přídavný štít, který vyžaduje Portenta H7.
Hodnocení
Absolutní maximum
| Symbol | Popis | Min | Typ | Max | Jednotka |
| VINMax | Vstupní objemtage od HD Connectors | -0.3 | – | 3.3 | V |
| PMax | Maximální spotřeba energie | – | – | TBC | mW |
Tepelný
| Symbol | Popis | Min | Typ | Max | Jednotka |
| TST | Skladovací teplota | -30 | 85 | °C | |
| TOP | Provozní teplota | -40 | 85 | °C |
Funkční konecview
Topologie desky
| Ref. | Popis | Ref. | Popis |
| U1 | svtage Regulátor | J3 | LoRa® Radio Antenna U.FL konektor (pouze ASX00026) |
| U2, U3 | Digitální mikrofon ST MP34DT06JTR | J7 | Ethernetový konektor (pouze ASX00021) |
| M1 | Modul Murata CMWX1ZZABZ LoRa® (pouze ASX00026) | J9 | Konektor pro Micro SD kartu |
| J1, J2 | Konektory s vysokou hustotou | CN1 | JTAG Konektor |
Modul kamery
Modul Himax HM-01B0 je velmi nízkopříkonová kamera s rozlišením 324×324 a maximální rychlostí 60 FPS v závislosti na provozním režimu. Video data jsou přenášena přes konfigurovatelné 8bitové propojení s podporou synchronizace snímků a řádků. Modul dodávaný s Vision Shield je monochromatická verze. Konfigurace se provádí prostřednictvím I2C připojení s Portenta H7.
HM-01B0 nabízí získávání obrazu s velmi nízkou spotřebou energie a poskytuje možnost provádět detekci pohybu bez interakce hlavního procesoru. Provoz „Always-on“ poskytuje možnost zapnout hlavní procesor, když je detekován pohyb, s minimální spotřebou energie.
Digitální mikrofony
Duální digitální MEMS mikrofony MP34DT05 jsou všesměrové a fungují prostřednictvím kapacitního snímacího prvku s vysokým (64 dB) odstupem signálu od šumu. Mikrofony byly nakonfigurovány tak, aby poskytovaly oddělený levý a pravý zvuk přes jeden PDM stream.
Snímací prvek, schopný detekovat akustické vlny, se vyrábí pomocí specializovaného procesu mikroobrábění křemíku určeného k výrobě zvukových senzorů.
Slot pro Micro SD kartu
Pod deskou Vision Shield je k dispozici slot pro kartu micro SD. Dostupné knihovny umožňují čtení a zápis na karty ve formátu FAT16/32.
Ethernet (pouze ASX00021)
Ethernetový konektor umožňuje připojení k 10/100 Base TX sítím pomocí Ethernet PHY dostupného na desce Portenta.
Modul LoRa® (pouze ASX00026)
Konektivitu LoRa® zajišťuje modul Murata CMWX1ZZABZ. Tento modul obsahuje procesor STM32L0 spolu s rádiem Semtech SX1276. Procesor běží na Arduino open source firmware založeném na kódu Semtech.
Moc
Portenta H7 dodává 3.3V napájení modulu LoRa® (pouze ASX00026), slotu microSD a duálním mikrofonům přes 3.3V výstup přes konektor s vysokou hustotou. Integrovaný regulátor LDO dodává 2.8V výstup (300mA) pro modul kamery.
Provoz desky
Začínáme – IDE
Pokud chcete naprogramovat Arduino desku offline, musíte nainstalovat Arduino Desktop IDE [1] Pro připojení desky k počítači budete potřebovat USB kabel. To také zajišťuje napájení desky, jak indikuje LED
Začínáme – Arduino Web Editor (Vytvořit)
Všechny desky Arduino a Genuino, včetně této, fungují na Arduinu ihned po vybalení Web Editor [2], stačí nainstalovat jednoduchý plugin.
Arduino Web Editor je hostován online, proto bude vždy aktuální s nejnovějšími funkcemi a podporou pro všechny nástěnky. Postupujte podle [3] a začněte kódovat v prohlížeči a nahrajte své náčrty na tabuli.
Začínáme – Arduino IoT Cloud
Všechny produkty s podporou IoT Arduino jsou podporovány v cloudu Arduino IoT, který vám umožňuje zaznamenávat, kreslit a analyzovat data senzorů, spouštět události a automatizovat váš domov nebo firmu.
Začínáme – OpenMV
**POZNÁMKA!
** Důrazně doporučujeme, abyste se před nahráním firmwaru OpenMV ujistili, že máte na svém Portenta H7 nejnovější bootloader.
Arduino Vision Shield a Portenta H7 jsou podporovány pod OpenMV. Abyste mohli OpenMV snadno používat, stáhněte si nejnovější OpenMV IDE **[5] **nastavte Portenta H7 v bootovacím režimu dvojitým klepnutím na reset a připojte se pomocí tlačítka připojení.
Stav připojení OpenMV
Po připojení obdržíte zprávu, jako je následující:
Okno připojení OpenMV
Klikněte na „OK“ a automaticky se nahraje nejnovější firmware OpenMV. Chcete-li otevřít „Hello World“ example, pod File menu vyberte **Napřamples **-> **Arduino **->_ Základy _a klikněte na helloworld.py.
OpenMV IDE se načítá „ahoj světe!“ napřample
Pro spuštění klikněte na zelený čtverec pod tlačítkem připojení.
Tlačítko OpenMV Run
Online zdroje
Nyní, když jste prošli základy toho, co můžete s deskou dělat, můžete prozkoumat nekonečné možnosti, které poskytuje, tím, že si prohlédnete vzrušující projekty na ProjectHubu [6], Arduino Library Reference [7] a online obchod [8], kde bude moci doplnit vaši desku o senzory, akční členy a další.
Obnova desky
Všechny desky Arduino mají vestavěný bootloader, který umožňuje flashování desky přes USB. V případě, že náčrt zablokuje procesor a deska již není dostupná přes USB, je možné vstoupit do režimu bootloaderu dvojitým poklepáním na resetovací tlačítko hned po zapnutí.
Konektory konektoru
JTAG
| Kolík | Funkce | Typ | Popis |
| 1 | VDDIO | Moc | Pozitivní reference svtage pro ladicí rozhraní |
| 2 | SWD | I/O | Data pro ladění jednoho vodiče |
| 3,5,9 | GND | Moc | Negativní reference svtage pro ladicí rozhraní |
| 4 | SCK | Výstup | Single Wire Debug Clock |
| 6 | SWO | I/O | Trace ladění jednoho drátu |
| 10 | RESETOVAT | Vstup | Reset CPU |
| 7,11,12,13,14,15,17,18,19,20 | NC | Nepřipojeno |
Konektor s vysokou hustotou
Vývod konektoru s vysokou hustotou
Mechanické informace
Obrys desky
Rozměry desky
Montážní otvory
Montážní otvory přesview
Pozice konektorů a součástí
Pozice konektorů TOP
Pozice konektorů SPODNÍ
Montážní pokyny
Montážní detaily
Certifikace
Prohlášení o shodě CE/RED DoC (EU)
Na svou výhradní odpovědnost prohlašujeme, že výše uvedené produkty jsou v souladu se základními požadavky následujících směrnic EU, a proto jsou způsobilé pro volný pohyb na trzích zahrnujících Evropskou unii (EU) a Evropský hospodářský prostor (EHP).
Prohlášení o shodě s EU RoHS a REACH 191 11/26/2018
Desky Arduino jsou v souladu se směrnicí Evropského parlamentu 2011/65/EU a směrnicí Rady 2015/863/EU ze dne 4. června 2015 o omezení používání některých nebezpečných látek v elektrických a elektronických zařízeních.
| Látka | Maximální limit (ppm) |
| Olovo (Pb) | 1000 |
| Kadmium (Cd) | 100 |
| Rtuť (Hg) | 1000 |
| šestimocný chrom (Cr6+) | 1000 |
| Poly bromované bifenyly (PBB) | 1000 |
| Polybromované difenylethery (PBDE) | 1000 |
| Bis(2-ethylhexyl}ftalát (DEHP) | 1000 |
| Benzylbutylftalát (BBP) | 1000 |
| Dibutylftalát (DBP) | 1000 |
| Diisobutylftalát (DIBP) | 1000 |
Výjimky : Nejsou požadovány žádné výjimky.
Desky Arduino jsou plně v souladu se souvisejícími požadavky nařízení Evropské unie (ES) 1907/2006 o registraci, hodnocení, autorizaci a omezování chemikálií (REACH). Nedeklarujeme žádný z SVHC (https://echa.europa.eu/web/guest/candidate-list-table), kandidátský seznam látek vzbuzujících velmi velké obavy pro autorizaci, který v současnosti uvolňuje agentura ECHA, je přítomen ve všech produktech (a také v balení) v celkovém množství v koncentraci rovné nebo vyšší 0.1 %. Podle našeho nejlepšího vědomí také prohlašujeme, že naše produkty neobsahují žádnou z látek uvedených na „Seznamu povolení“ (příloha XIV nařízení REACH) a látky vzbuzující velmi velké obavy (SVHC) v žádném významném množství, jak je uvedeno. podle přílohy XVII seznamu kandidátských látek zveřejněného agenturou ECHA (Evropská agentura pro chemické látky) 1907/2006/ES.
Prohlášení o konfliktních minerálech
Jako globální dodavatel elektronických a elektrických součástek si je Arduino vědomo našich povinností s ohledem na zákony a předpisy týkající se konfliktních minerálů, konkrétně Dodd-Frank Wall Street Reform and Consumer Protection Act, sekce 1502. Arduino přímo nezpracovává konflikty. minerály jako cín, tantal, wolfram nebo zlato. Konfliktní minerály jsou obsaženy v našich výrobcích ve formě pájky, nebo jako součást kovových slitin. V rámci naší přiměřené náležité péče Arduino kontaktovalo dodavatele komponentů v rámci našeho dodavatelského řetězce, aby ověřilo, že pokračují v souladu s předpisy. Na základě dosud obdržených informací prohlašujeme, že naše produkty obsahují konfliktní minerály pocházející z bezkonfliktních oblastí.
Upozornění FCC
Jakékoli změny nebo úpravy, které nejsou výslovně schváleny stranou odpovědnou za shodu, mohou zrušit oprávnění uživatele provozovat zařízení. Toto zařízení je v souladu s částí 15 pravidel FCC. Provoz podléhá následujícím dvěma podmínkám: (1) Toto zařízení nesmí způsobovat škodlivé rušení a (2) toto zařízení musí akceptovat jakékoli přijaté rušení, včetně rušení, které může způsobit nežádoucí provoz. Prohlášení FCC o vystavení vysokofrekvenčnímu záření:
- Tento vysílač nesmí být umístěn nebo provozován ve spojení s jinou anténou nebo vysílačem.
- Toto zařízení splňuje limity vystavení vysokofrekvenčnímu záření stanovené pro nekontrolované prostředí.
- Toto zařízení by mělo být instalováno a provozováno s minimální vzdáleností 20 cm mezi radiátorem a vaším tělem.
| Výrobce antény: | Dynaflex |
| Model antény: | ANTÉNNÍ DIPOL 2G-3G-4G LEPICÍ MONTÁŽ |
| Typ antény: | Externí všesměrová dipólová anténa |
| Zisk antény: | -1 dBi |
Důležité: Provozní teplota EUT nesmí překročit 85 ℃ a neměla by být nižší než -40 ℃.
Arduino Srl tímto prohlašuje, že tento produkt je v souladu se základními požadavky a dalšími příslušnými ustanoveními směrnice 201453/EU. Tento produkt je povoleno používat ve všech členských státech EU.
| Frekvenční pásma | Maximální výstupní výkon (ERP) |
| 863-870 MHz | 0.73dBm |
Informace o společnosti
| Název společnosti | Arduino Srl |
| Adresa společnosti | Via Andrea Appiani, 25 20900 MONZA (Itálie) |
Referenční dokumentace
| Ref | Odkaz |
| Arduino IDE (desktop) | https://www.arduino.cc/en/Main/Software |
| Arduino IDE (cloud) | https://create.arduino.cc/editor |
| Cloud IDE Začínáme | https://create.arduino.cc/projecthub/Arduino_Genuino/getting-started-with-arduino- web-editor-4b3e4a |
| Forum | 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 knihovnu | https://www.arduino.cc/reference/en/ |
| Obchod Arduino | https://store.arduino.cc/ |
Protokol změn
| Datum | Revize | Změny |
| 03. 03. 2021 | 1 | První vydání |
| 13. 01. 2022 | 1 | Aktualizace informací |
Dokumenty / zdroje
 |
Arduino ASX00026 Portenta Vision Shield [pdfUživatelská příručka ASX00026 Portenta Vision Shield, ASX00026, Portenta Vision Shield, Vision Shield |
