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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。该相机具有 2 个数字输出，采用 True/False 逻辑操作，用于触发分拣机构、指示灯、报警器或其他自动化设备。

数字输出的使用场景： 自动分拣系统、合格/不合格指示灯、剔除机构、报警系统、PLC 通信，或任何需要根据检测结果触发的外部设备。

先决条件​

  • 已设置并连接的 OV20i 相机系统
  • 配置了检测逻辑的活动 recipe
  • 需要控制的外部设备（测试时可选）
  • 数字 I/O 基础知识

数字输出规格​

OV20i 通过 M12 接头提供 2 个数字输出：

输出引脚号线色功能
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 = 输出开启（24V）
  • False = 输出关闭（0V）

步骤 1：访问 Node-RED 编辑器​

1.1 导航至 IO Block​

  1. 在 Recipe Editor 中打开活动 recipe
  2. 点击面包屑菜单中的“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： 应显示左侧节点面板的 Node-RED 流编辑器。

步骤 2：添加数字输出节点​

2.1 定位输出节点​

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

image.png

2.2 配置输出设置​

节点配置：

设置选项说明
输出引脚DO0, DO1选择要控制的物理输出
初始状态OFF, ON系统启动时的初始状态
名称自定义文本可选标签，便于识别

2.3 输出配置步骤​

  1. 选择输出引脚：
    • DO0 = 数字输出 1（引脚 10，紫色线）
    • DO1 = 数字输出 2（引脚 11，灰色/粉色线）
  2. 设置初始状态：
    • OFF = 输出启动时关闭（推荐）
    • ON = 输出启动时开启
  3. 命名节点：
    • 使用描述性名称，如“Reject_Signal”或“Pass_Light”
  4. 点击“Done”保存配置

步骤 3：连接逻辑到输出​

3.1 基本的合格/不合格输出​

用于简单的合格/不合格指示：

  1. 添加“Final Pass/Fail Output”节点（如未存在）
  2. 连接：Final Pass/Fail → Output 节点
  3. 结果：检测合格时输出激活

3.2 反向逻辑（不合格信号）​

在检测失败时触发输出：

  1. 在合格/不合格与输出之间添加“function”节点
  2. 配置 function 节点代码：
// 反转合格/不合格信号 - 确保输出为布尔值
msg.payload = !msg.payload;
return msg;
  1. 连接：Final Pass/Fail → Function → Output 节点
  2. 结果：检测失败时输出激活

3.3 基于分类结果的自定义逻辑​

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. 配置 function 代码示例：
// 将分类结果转换为布尔值
// 示例：针对特定类别激活输出
if (msg.payload.class === "Defective") {
    msg.payload = true;  // 输出开启
} else {
    msg.payload = false; // 输出关闭
}
return msg;
  1. 连接：数据源 → Function → Output 节点

3.4 布尔转换示例​

针对不同数据源，始终转换为布尔值：

基于置信度值：

// 当置信度低于阈值时激活
msg.payload = (msg.payload.confidence < 0.8);
return msg;

基于 ROI 结果：

// 任一 ROI 未通过时激活
msg.payload = msg.payload.roi_results.some(roi => !roi.pass);
return msg;
备注

Output 节点需要布尔输入（true/false）。连接到 Output 节点前，请确保逻辑输出为布尔值。

步骤 4：创建脉冲输出（推荐）​

4.1 为什么使用脉冲输出​

推荐使用脉冲输出的原因：

  • 提供清晰的信号指示
  • 防止输出长时间保持开启
  • 更适合触发外部设备
  • 便于排查信号时序问题

4.2 添加触发节点​

  1. 从 Function 区域添加“trigger”节点
  2. 将其放置在逻辑源与输出节点之间
  3. 双击 trigger 节点进行配置

4.3 配置触发设置​

脉冲配置：

设置推荐值说明
发送True初始发送信号
等待时间500ms脉冲持续时间
随后发送False延时后的信号
延长延时禁用不延长新消息时的延时

image.png

4.4 触发配置步骤​

  1. 首次输出：
    • 发送： boolean → true
    • 输出开启
  2. 延时设置：
    • 等待时间： 500 毫秒
    • 随后发送： boolean → false
    • 延时后输出关闭
  3. 高级选项：
    • 新消息到达时延长延时： 未勾选
    • 新消息到达时停止现有延时： 勾选
  4. 点击“Done”保存

Digital output

Noderedflow

4.5 连接脉冲配置​

节点连接顺序： 逻辑源 → 触发器 → 输出节点

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

步骤 5：部署并测试配置​

5.1 部署流程​

  1. 点击右上角“Deploy”按钮
  2. 确认部署成功消息
  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 监控界面：

  1. 导航至主界面中的“Digital I/O”页面
  2. 实时观察输出状态
  3. 查看“最后状态变化”时间戳

image.png

I/O 状态界面显示：

  • 当前输出状态（ON/OFF）
  • 最后状态变化时间戳
  • 实时状态更新

5.3 测试输出激活​

手动测试：

  1. 添加“inject”节点用于测试
  2. 配置 inject 节点：
    • Payload： boolean → true
    • 名称： “Test Output”
  3. 连接：Inject → Trigger → Output
  4. 点击 inject 按钮测试输出
  5. 在 I/O 状态界面验证输出激活

步骤 6：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 添加独立输出节点
  2. 将相同逻辑源连接到两个输出
  3. 根据需要使用不同触发延时

6.2 条件输出选择​

根据条件路由到不同输出：

  1. 添加 Function 区域的“switch”节点
  2. 配置路由规则：
// 根据分类结果路由
if (msg.payload.class === "Large") {
    return [msg, null]; // 发送到第一个输出（DO0）
} else if (msg.payload.class === "Small") {
    return [null, msg]; // 发送到第二个输出（DO1）
}
return [null, null]; // 无输出
  1. 将 switch 输出连接到对应输出节点

6.3 延时输出序列​

创建定时输出序列：

  1. 添加多个触发节点，设置不同延时
  2. 配置序列时序：
    • 第一个触发：100ms 脉冲
    • 第二个触发：500ms 延时后 200ms 脉冲
  3. 串联连接，实现顺序激活

步骤 7：集成示例​

7.1 分拣系统集成​

双向分拣设置：

  • DO0（输出 1）： 良品输送线
  • DO1（输出 2）： 不良品剔除机构
Final Pass/Fail → Switch Node → Trigger → DO0 (合格)
                             → Trigger → DO1 (不合格)

7.2 报警系统集成​

多级报警系统：

  • DO0： 警告灯（轻微缺陷）
  • DO1： 报警蜂鸣器（严重缺陷）
Classification Logic → Function (检查严重性) → 适当输出

7.3 PLC 通信​

简单 PLC 握手信号：

  • DO0： 检测完成信号
  • DO1： 零件剔除信号
所有块输出 → 格式化为 PLC → 触发 → DO0
              → 剔除逻辑 → 触发 → DO1

步骤 8：输出问题排查​

8.1 输出未激活​

问题检查项解决方案
无输出信号节点连接确认所有线缆连接正确
逻辑未触发输入条件检查合格/不合格逻辑配置
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核实 DO0/DO1 配置

8.2 使用 I/O 状态排查​

Digital I/O 界面帮助识别：

  1. 当前输出状态： 查看输出是否变化
  2. 最后状态变化： 验证输出激活时序
  3. 状态历史： 跟踪输出行为变化

I/O 界面排查提示：

  • 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
  • 状态频繁变化： 逻辑触发过于频繁

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
间歇性工作线缆问题检查 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 系统测试​

逐项测试每个输出：

测试项预期结果状态
手动触发 DO0输出 1 激活脉冲持续时间☐
手动触发 DO1输出 2 激活脉冲持续时间☐
合格条件正确输出激活☐
不合格条件正确输出激活☐
I/O 状态更新时间戳显示状态变化☐

9.2 生产验证​

投产前：

  1. 使用实际零件和检测条件测试
  2. 确认输出时序满足外部设备要求
  3. 确保电气连接牢固
  4. 记录输出分配，便于维护

9.3 性能验证​

关注以下方面：

  • 响应时间： 检测后输出激活延迟
  • 可靠性： 输出行为稳定一致
  • 时序准确性： 脉冲持续时间符合配置

成功！您的数字输出已准备就绪​

您的数字输出系统现可：

  • 根据检测结果控制外部设备
  • 提供脉冲信号，实现可靠触发
  • 支持多输出配置，满足复杂自动化需求
  • 与 PLC 和分拣系统集成，实现生产自动化
  • 通过内置 I/O 界面监控输出状态

持续维护​

定期系统检查​

  • 监控 I/O 状态界面，确保运行稳定
  • 验证输出时序符合规范
  • 检查 M12 接头电气连接
  • 定期测试手动触发，确保系统健康

故障排查资源​

  • 使用 I/O 状态界面进行实时诊断
  • 检查 Node-RED 调试面板，排查逻辑问题
  • 确认外部设备规格与输出能力匹配
  • 记录配置变更，便于后续维护

后续步骤​

配置数字输出后：

  1. 根据需要设置数字输入触发
  2. 配置 PLC 通信，实现集成自动化
  3. 实施生产环境安全联锁
  4. 创建自动监控，保障系统健康

🔗 参见​