Modul de cameră endoscop USB 12MP 4K cu focalizare automată cu 8 LED-uri reglabile

Prezentare generală a produsului

Acest modul de cameră endoscop USB cu focalizare automată de 12 MP este proiectat pentru echipamentele de inspecție OEM care necesită imagini detaliate pe distanțe de lucru în schimbare. Senzorul său CMOS de 1/3,06 inchi oferă o dimensiune maximă a imaginii de 3840 × 3104, în timp ce sistemul de focalizare automată acoperă ținte de la aproximativ 3,5 cm până la infinit.

Opt LED-uri SMD albe înconjoară lentila și acceptă luminozitate reglabilă pentru cavitățile întunecate și suprafețele reflectorizante. Un DSP integrat se ocupă de procesarea imaginii, iar interfața USB 2.0 UVC simplifică conectarea la o gazdă compatibilă. Modulul este disponibil ca o configurație necompactă și ca o configurație mai mare cu carcasă de oțel pentru proiecte care necesită protecție mecanică suplimentară.

Modulul poate fi evaluat pentru boroscoape industriale, instrumente de întreținere, sisteme de cercetare imagistică și dezvoltare de echipamente medicale sau veterinare. Producătorul final al echipamentului rămâne responsabil pentru validarea performanței imaginii, etanșarea, siguranța electrică, materialele, procedurile de curățare sau sterilizare și cerințele de reglementare aplicabile.

Avantajele produsului

• Imagini CMOS de 12 MP cu o ieșire maximă de 3840 × 3104

• Focalizare automată de la aproximativ 3,5 cm la infinit

• Până la 30 fps cu o configurație de ieșire comprimată acceptată

• Câmp vizual diagonal de 80,9° pentru o acoperire echilibrată

• Diafragma F/2.2 pentru eficiența iluminării de aproape

• Opt LED-uri albe reglabile 4500–5000K

• DSP integrat cu comenzi de imagine AEC, AGC și AWB

• Conexiune USB 2.0 UVC pentru sisteme gazdă compatibile

• Opțiuni de structură cu modul gol și cu carcasă de oțel

• Alimentare de 5 V și conexiune instantanee hardware etichetată

Imagini 4K de 12MP

Rezoluție maximă 3840 × 3104

Senzorul CMOS de 1/3,06 inchi folosește o dimensiune a pixelilor de 1,12 μm × 1,12 μm și oferă o ieșire de până la 3840 × 3104. Acest lucru oferă operatorului mai multe informații despre imagine pentru documentarea suprafețelor, compararea componentelor și revizuirea caracteristicilor vizuale mici decât le poate oferi un modul cu rezoluție mai mică la aceeași încadrare.

Rezolvarea singură nu determină dacă un defect poate fi identificat. Performanța lentilelor, distanța de lucru, contrastul suprafeței, iluminarea, compresia, scalarea afișajului și mișcarea, toate afectează rezultatul vizibil. O probă trebuie testată cu ținta reală, distanța de vizualizare necesară și software-ul gazdă dorit înainte ca specificația imaginii să fie aprobată.

Modulul utilizează procesare ADC pe 10 biți. Expunerea automată, câștigul automat și balansul de alb automat ajută sistemul să răspundă la schimbarea condițiilor de luminozitate și culoare, dar ajustarea imaginii OEM poate fi totuși necesară atunci când materialele țintă sau mediul de inspecție diferă substanțial de o scenă de testare generală.

Frame Rate și lățime de bandă USB

Rata maximă de cadre afișată este de până la 30fps la 12MP atunci când este utilizată o configurație video comprimată acceptată. Performanța reală depinde de formatul UVC selectat, controlerul gazdă, lățimea de bandă USB, decodorul software și computerul sau procesorul încorporat.

Dacă o aplicație necesită ieșire necomprimată, latență foarte scăzută sau înregistrare continuă la rezoluție maximă, rezoluția necesară, rata de cadre și formatul trebuie confirmate împreună. O etichetă de 12 MP nu înseamnă că fiecare gazdă poate afișa sau înregistra 3840 × 3104 la 30 fps sub fiecare format de ieșire.

Focalizare automată de la 3,5 cm la infinit

Mecanismul de focalizare automată este destinat echipamentelor în care distanța dintre obiectiv și țintă se modifică în timpul observației. Poate reduce cantitatea de mișcare a sondei înainte și înapoi necesară la inspectarea suprafețelor la diferite adâncimi.

Intervalul de focalizare enumerat începe de la aproximativ 3,5 cm și se extinde la infinit. Pentru inspecții minuțioase, distanța de lucru preferată trebuie stabilită în funcție de cea mai mică caracteristică care trebuie să rămână vizibilă, de acoperirea necesară a câmpului și de iluminarea LED disponibilă.

Performanța focalizării automate ar trebui testată pe ținta reală. Suprafețele foarte reflectorizante, materialele transparente, zonele cu textură scăzută, lichidul în mișcare, aburul sau particulele în suspensie pot face ca obținerea focalizării să fie mai puțin stabilă. În funcție de configurația OEM, comportamentul de focalizare poate fi reglat, restricționat sau blocat pentru o aplicație cu o distanță de lucru controlată.

80,9° FOV și optica F/2.2

Obiectivul oferă un câmp vizual de diagonală de 80,9°. Aceasta oferă o acoperire mai largă decât o lentilă de inspecție îngustă, evitând în același timp perspectiva extremă asociată cu optica cu unghi foarte larg.

Diafragma F/2.2 acceptă colectarea luminii în sistemul optic compact. Luminozitatea imaginii depinde în continuare de ieșirea LED-ului, distanța țintă, reflectivitate, expunerea senzorului și fereastra de protecție sau structura de oțel utilizată în dispozitivul finalizat.

Pentru comparare dimensională, măsurare sau analiză prin viziune artificială, sistemul optic final trebuie calibrat. Câmpul vizual și numărul de pixeli nu stabilesc prin ele însele precizia măsurării sau performanța distorsiunii de la margine la margine.

Opt LED-uri albe reglabile

Opt LED-uri SMD albe sunt aranjate în jurul lentilei frontale pentru a ilumina țintele din apropiere în cavitățile întunecate. Temperatura de culoare listată este de 4500–5000K, oferind o sursă de lumină albă neutră pentru imagini de inspecție generală.

Luminozitatea poate fi ajustată prin configurația hardware selectată pentru atenuare. Acest lucru este util atunci când schimbați între materiale întunecate, absorbante și metal lustruit, suprafețe umede sau alte ținte reflectorizante. Reducerea ieșirii LED-ului poate limita strălucirea și supraexpunerea la distanță apropiată, în timp ce creșterea acesteia poate îmbunătăți vizibilitatea atunci când ținta este mai departe de obiectiv.

Rezultatul luminii trebuie evaluat după ce camera este instalată în structura finală a vârfului distal. O sticlă de acoperire, o fereastră de protecție, poziția lentilei încastrate sau marginea reflectorizante din oțel pot schimba modelul de iluminare. Cumpărătorii care compară alte configurații de iluminare pot revizui gama de module pentru camere endoscopice LED.

Opțiuni pentru modul gol și carcasă din oțel

Φ12.5mm Configurație goală

Configurația nudă compactă este listată la aproximativ Φ12,5 mm. Este destinat producătorilor de echipamente care vor furniza carcasa înconjurătoare, structura de montare, detensionarea și etanșarea mediului în propriul dispozitiv.

Modulul gol nu trebuie expus direct la sarcini mecanice, fluide de curățare sau manipulări repetate. Carcasa proiectată de client trebuie să susțină PCB-ul și ansamblul optic fără a transfera tensiunea cablului sau stresul de asamblare către lentilă și senzor.

Φ14,5 mm Configurație oțel-shell

Configurația protejată folosește o carcasă de oțel de aproximativ Φ14,5 mm. Desenul de referință prezintă o structură cilindrică cu o față frontală cu opt LED-uri, o secțiune internă DSP și interfețe mecanice filetate marcate M14 × 0,5 și M13,7 × 0,5.

Lista de produse identifică configurația desemnată a carcasei de oțel ca fiind IP67. Această evaluare ar trebui confirmată în specificația de proiect aprobată și se aplică numai configurației testate. Endoscopul complet – inclusiv intrarea cablului, îmbinările, conectorul, mânerul și orice structură de articulare – necesită propria validare a etanșării.

Lungimea modulului listat este de 36,6 mm. Deoarece detaliile mecanice pot varia între versiunile goale și din oțel, desenul dimensional aprobat ar trebui să controleze proiectarea echipamentului și acceptarea producției.

DSP și interfață Pin

DSP-ul integrat acceptă procesarea imaginii aproape de capul camerei. Schema de pini furnizată identifică următoarele conexiuni:

• LED 5V pentru circuitul de iluminare

• SNAP pentru o intrare hardware pentru controlul instantaneului

• GND pentru conexiunea la pământ partajată

• DP și DM pentru date diferențiale USB

• 5V pentru alimentarea modulului camerei

Proiectantul echipamentului trebuie să confirme orientarea conectorului, secvența pinii, cerințele curente, logica declanșării instantanee și metoda de împământare înainte de a construi cablarea prototipului. Aplicarea alimentării la pinul greșit sau permiterea motorului și a curenților LED să partajeze o cale de întoarcere necorespunzătoare poate afecta stabilitatea imaginii sau poate deteriora modulul.

Cablul și conectorul necesită detensionare. Îndoirea repetată trebuie ținută departe de intrarea capului camerei și de orice terminație lipită sau sertizată.

Integrare USB 2.0 UVC

Modulul folosește o interfață USB 2.0 și acceptă operarea UVC cu gazde compatibile. UVC poate reduce munca de dezvoltare a driverului, deoarece sistemele gazdă recunoscute pot primi fluxul video printr-o interfață standard de clasă video.

Lista de produse standard denumește Windows XP și Windows 7. Alte platforme compatibile UVC, inclusiv versiuni mai noi de Windows, macOS, Linux și Android, ar trebui validate cu firmware-ul, conectorul, controlerul gazdă sau OTG și software-ul de aplicație selectat.

Pentru un proiect OEM, confirmați:

• Rezoluția și rata de cadre necesare

• MJPEG sau alt format de ieșire acceptat

• Capacitate gazdă USB sau OTG

• Tipul conectorului și lungimea cablului

• Comportamentul de introducere a instantaneului

• Metoda de control a LED-ului

• Cerințe de previzualizare și înregistrare a software-ului

• Putere disponibilă de la gazdă

Dezvoltatorii de echipamente care compară configurațiile digitale pot revizui gama mai largă de module pentru camere endoscopice USB.

Controlul imaginii și condițiile de funcționare

Controlul automat al expunerii ajustează setările de integrare pe măsură ce luminozitatea scenei se modifică. Controlul automat al câștigului poate crește semnalul imaginii în condiții mai întunecate, în timp ce balansul de alb automat compensează caracteristicile de culoare ale LED-urilor și ale țintei. Aceste funcții acceptă vizionarea de uz general, dar pot avea nevoie de reglaje specifice proiectului, acolo unde consistența culorilor sau nivelul de zgomot sunt critice.

Modulul este proiectat pentru o alimentare de 5V și este listat pentru funcționare de la 0°C la 50°C. Acesta este un interval de funcționare a componentelor, nu o temperatură pentru sterilizare, curățare chimică sau o sondă complet etanșă.

Performanța termică trebuie verificată cu LED-urile la luminozitatea și ciclul de funcționare dorit. Modulul gol se bazează pe carcasa clientului pentru suport mecanic și gestionarea căldurii, în timp ce carcasa din oțel modifică transferul de căldură și expunerea la mediu. Nicio structură nu înlătură necesitatea validării ansamblului final.

Proiectele care necesită sonde protejate pot compara opțiunile modulului camerei endoscopice rezistente la apă, dar gradul de protecție trebuie să se potrivească cu lichidul, presiunea, durata și condițiile de curățare reale.

Domenii de aplicare

Echipament pentru boroscop industrial

Modulul poate suporta dispozitive de inspecție utilizate pentru motoare, cutii de viteze, componente hidraulice, cavități prelucrate, interioare de conducte și ansambluri care nu pot fi observate direct. Focalizarea automată este utilă atunci când distanța țintă se modifică, în timp ce LED-urile reglabile ajută la gestionarea zonelor întunecate și a suprafețelor metalice reflectorizante.

Pentru medii aerospațiale, chimice, ulei, umede sau pline cu resturi, sonda finită trebuie să fie calificată pentru temperatura, vibrațiile, fluidul, presiunea și abraziunea așteptate. Mai multe configurații specifice aplicației sunt disponibile în gama de module pentru camere endoscopice industriale.

Instrumente de întreținere și infrastructură

Camera poate fi integrată în instrumentele de întreținere pentru pasajele HVAC, sistemele de drenaj, cavitățile peretelui, carcasele echipamentelor și alte spații restrânse. Designul complet al dispozitivului determină lungimea de inserție, articulația, protecția cablului și dacă camera poate fi utilizată în siguranță în zone umede sau contaminate.

Sisteme de cercetare și documentare

Ieșirea de 12 MP poate sprijini observarea în laborator, documentarea probelor, compararea componentelor și alte sarcini de imagistică care beneficiază de cadre statice detaliate. Distanța finală dintre obiectiv și țintă și geometria luminii ar trebui stabilite prin testarea eșantionului.

Dezvoltarea echipamentelor medicale și veterinare

Modulul poate fi evaluat ca o componentă imagistică pentru echipamente medicale, dentare, ORL, dermatologice sau veterinare de observare. Nu este un dispozitiv medical complet. Producătorul echipamentului trebuie să definească utilizarea prevăzută și să completeze materialul aplicabil, biocompatibilitatea, siguranța electrică, curățarea sau sterilizarea, managementul riscului, performanța clinică și activitatea de reglementare.

Configurarea OEM și aprobarea eșantionului

Discuțiile despre configurația OEM pot acoperi:

• Structură mecanică goală sau cu oțel

• Cerințele privind diametrul, lungimea pachetului și filetul

• Câmpul vizual al obiectivului și comportamentul de focalizare automată

• Focalizare fixă ​​sau focalizare restricționată pentru distanțe controlate

• Luminozitatea LED-urilor, metoda de control și temperatura de culoare

• Lungimea cablului, conectorul și reducerea tensiunii

• Format de ieșire USB și combinație de frame-rate

• Intrarea instantanee și integrarea plăcii de control

• Expunere, câștig, balans de alb și reglare a culorilor

• Nivel de protecție și metoda de etanșare

• Cantitatea de probă și volumul de producție așteptat

Modificările aduse opticii, luminii, cablului sau firmware-ului pot afecta calitatea imaginii, lățimea de bandă, căldura, puterea, prețul și timpul de livrare. Utilizați serviciul personalizat pentru modulul camerei endoscopice atunci când configurația standard nu se potrivește cu echipamentul țintă.

Un proces practic de aprobare a mostrelor include:

1. Confirmați diametrul disponibil, lungimea rigidă și filetele de montare.

2. Definiți dimensiunea țintei, intervalul de distanță și acoperirea câmpului.

3. Selectați structura goală sau din oțel.

4. Confirmați formatul USB, platforma gazdă și rata de cadre necesară.

5. Testați autofocalizarea pe suprafețele țintă reale.

6. Verificați luminozitatea LED-urilor, strălucirea și răspunsul la culoare.

7. Verificați fluxul continuu, comportamentul instantaneului și înregistrarea.

8. Măsurați creșterea temperaturii la ciclul de funcționare prevăzut al LED-ului.

9. Teste complete de etanșare și de mediu pentru sonda finală.

10. Înghețați desenul aprobat, firmware-ul, cablul și criteriile de inspecție înainte de producție.

Specificatii tehnice

Întrebări frecvente

USB 2.0 poate transmite video de 12MP la 30fps?

Performanța de 30 fps enumerată depinde de utilizarea unei configurații de ieșire comprimată acceptată și a unei gazde capabile. Confirmați împreună rezoluția, formatul video, controlerul USB, decodorul și software-ul de înregistrare în timpul testării probei.

Când este mai utilă focalizarea automată decât focalizarea fixă?

Focalizarea automată este utilă atunci când distanța țintă se modifică sau când operatorul trebuie să observe suprafețe la mai multe adâncimi. O focalizare fixă ​​sau blocată poate fi mai repetabilă atunci când dispozitivul funcționează întotdeauna la o distanță de lucru controlată.

Poziția de focalizare automată poate fi blocată?

Controlul focalizării poate fi discutat pentru o configurație OEM. În funcție de firmware-ul și hardware-ul selectat, comportamentul de focalizare poate fi restricționat sau blocat pentru a reduce refocalizarea nedorită în scenele cu textură scăzută, reflectorizante sau pline de particule.

Cum sunt estompate cele opt LED-uri?

Configurația standard poate utiliza controlul hardware al luminozității. Un proiect OEM poate evalua un control inline sau o altă metodă acceptată de plăci de control. Confirmați abordarea de control necesară înainte de aprobarea cablajului și a firmware-ului.

Care este diferența dintre versiunile Φ12.5mm și Φ14.5mm?

Opțiunea Φ12,5 mm este configurația necompactă destinată integrării în carcasa proprie a clientului. Opțiunea de aproximativ Φ14,5 mm adaugă o carcasă de oțel și structura frontală cu opt LED-uri prezentată în desenul de referință.

Clasamentul IP67 acoperă întregul endoscop?

Nu. Lista se aplică pentru configurația desemnată a camerei cu carcasă de oțel. Intrările de cabluri, îmbinările, conectorii, mânerele și restul dispozitivului finit necesită proiectare și validare separate de etanșare.

Acest modul poate fi utilizat în echipamente medicale?

Poate fi evaluat ca o componentă imagistică, dar dispozitivul medical complet trebuie dezvoltat și validat pentru utilizarea prevăzută. Producătorul dispozitivului este responsabil pentru materiale, biocompatibilitate, siguranță electrică, curățare sau sterilizare, gestionarea riscurilor, performanță și conformitatea cu reglementările.

12MP garantează că defecte foarte mici vor fi vizibile?

Nu. Detectabilitatea depinde de dimensiunea defectului, contrast, distanța de lucru, performanța lentilelor, iluminare, compresie și afișare. Aprobarea ar trebui să se bazeze pe mostre de imagini ale țintei reale, mai degrabă decât pe rezoluție.

Ce informații sunt necesare pentru o cotație?

Furnizați aplicația, diametrul disponibil și lungimea rigidă, distanța de lucru țintă, câmpul vizual necesar, sistemul gazdă, rezoluția și rata de cadre, formatul USB, cerințele pentru cablu și conector, metoda de control cu ​​LED-uri, mediul de operare, cerințele de protecție, cantitatea de eșantion și volumul de producție așteptat.