видео энкодер что это такое

Как использовать энкодер для организации трансляций

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Технологии вебинаров развиваются стремительно. Современные кодеки и алгоритмы позволяют добиться профессионального качества трансляций и открывают неограниченные возможности для организаторов вебинаров. Один из наиболее эффективных инструментов для проведения вебинаров с качеством картинки уровня телевизионных трансляций — это энкодер.

В сегодняшней статье мы подробно расскажем о возможностях энкодера и поделимся кейсами наших клиентов, использующих энкодер для организации трансляций.

Что такое энкодер

Энкодер — это программа, которая захватывает изображение, передаваемое с камеры, преобразует его в видеопоток, а затем направляет в интерфейс вебинарной комнаты.

Энкодер также позволяет транслировать изображение с нескольких камер, добиться профессионального качества картинки и дополнить видео титрами и спецэффектами в прямом эфире.

Какие задачи решает энкодер

Использование энкодера в организации онлайн-трансляций поможет решить сразу несколько задач и вывести вебинары на профессиональный уровень.

Источник

Видео энкодер что это такое

О программе Adobe Media Encoder
Adobe Media Encoder представляет собой ядро кодирования для Adobe Premiere Pro, Adobe After Effects, Adobe Audition, Adobe Character Animator и Adobe Prelude. Также Adobe Media Encoder можно использовать как автономное средство кодирования.

Adobe Media Encoder позволяет экспортировать видео на такие веб-сайты, как YouTube и Vimeo, мобильные телефоны, телевизоры HD и разные устройства — от профессиональных магнитофонов до DVD-плееров.

Рабочее пространство Adobe Media Encoder

При кодировании файлов в Adobe Media Encoder используется пять основных панелей. Можно группировать панели в виде вкладок в одном фрейме или располагать их в виде отдельных панелей.

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

A. Панель «Кодирование» B. Панель «Очередь» C. Браузер шаблонов настроек D. Папка отслеживания E. Браузер медиаданных

После настройки рабочего пространства в соответствии со своими потребностями вы можете создать пользовательское рабочее пространство. Для этого нажмите «Окно» > «Рабочее пространство» > «Новое рабочее пространство»

Панель «Кодирование» предоставляет информацию о состоянии каждого кодируемого элемента.

При одновременном кодировании нескольких выходных файлов на панели «Кодирование» отображаются предпросмотр миниатюр, индикатор выполнения и расчетное время завершения кодирования для каждого из выходных файлов.

Добавьте файлы, которые требуется кодировать, на панель «Очередь». В очередь кодирования можно добавлять исходные видео- или аудиофайлы, эпизоды Adobe Premiere Pro и композиции Adobe After Effects. Можно перетащить файлы в очередь или щелкнуть «Добавить исходный файл» и выбрать исходные файлы для кодирования.

Кроме того, можно ставить в очередь задания из других приложений Adobe. Это позволяет продолжить работу, пока приложение AME занято визуализацией в фоновом режиме. Список приложений Adobe, поддерживающих экспорт в AME:

Premiere Pro
After Effects
Audition
Character Animator
Prelude
Элементы, добавленные в очередь кодирования, кодируются при запуске очереди. Можно настроить Adobe Media Encoder так, чтобы запустить кодирование после добавления элемента в очередь или чтобы отложить операцию до тех пор, пока не будет решено запустить кодирование. Можно также задать параметр, чтобы начать кодирование по истечении определенного времени после добавления нового элемента в очередь кодирования.

Можно добавлять, удалять или менять порядок элементов на панели очереди.

Браузер шаблонов настроек упрощает работу в Adobe Media Encoder.

Системные шаблоны настроек в браузере разбиты по категориям по типу использования (например, вещание или интернет-видео) и целевому назначению (например, DVD, Blu-ray, камера или планшет). Вы можете изменять эти шаблоны настроек, чтобы создать заказные шаблоны настроек, также называемые пользовательскими шаблонами настроек.

В браузере шаблонов настроек можно быстро найти нужный шаблон настроек с помощью функции поиска или используя расширенную навигацию с поддержкой сворачиваемой структуры папок.

Любую папку на жестком диске можно назначить папкой отслеживания. После выбора папки отслеживания все файлы, добавленные в папку, кодируются с помощью выбранных шаблонов настроек. Adobe Media Encoder автоматически обнаруживает медиафайлы, добавляемые в папку отслеживания, и запускает кодирование.

Браузер медиаданных позволяет предварительно просматривать файлы до добавления их в очередь. В левой части панели отображаются все имеющиеся в системе локальные и сетевые диски, а также раздел Избранное, в котором можно сохранять ссылки на наиболее часто используемые каталоги. В правой части панели показывается содержимое выбранного диска или каталога. Содержимое можно фильтровать на основе типа файла или при помощи поля поиска. Предусмотрена удобная навигация по структурам папок, используемым в камерах Canon, Sony и Panasonic, а также по содержимому проектов After Effects и Premiere Pro.

Можно добавлять файлы в очередь кодирования, дважды щелкнув их в браузере метаданных или перетащив их на панель очереди. Для назначения файлам конкретных шаблонов настроек кодирования, перетащите файлы на соответствующие шаблоны в браузере шаблонов настроек.

Чтобы просмотреть содержимое в виде миниатюр, нажмите кнопку Значки.
Чтобы просмотреть содержимое в виде списка, нажмите на кнопку Список.
Для быстрого предпросмотра содержимого файла перетащите курсор вдоль миниатюры. Также можно щелкнуть миниатюру и использовать курсор воспроизведения, чтобы остановить фильм. Также можно использовать клавиши JKL для управления воспроизведением выбранных миниатюр.
Чтобы изменить размер миниатюр файлов, используйте ползунок Масштаб.
Чтобы просмотреть файлы определенного типа, выберите соответствующий параметр в меню Файлы типа. Повторите процедуру, чтобы выбрать несколько параметров. По умолчанию отображаются все поддерживаемые типы файлов.
Чтобы просмотреть файлы из заданного источника, выберите соответствующий параметр в меню Просмотреть как. В случае вставки с устройства убедитесь в том, что оно подключено к компьютеру.
Чтобы вставить только определенный фрагмент файла, щелкните его миниатюру и используйте сочетания клавиш JKL или перетащите курсор воспроизведения для перемещения по клипу. Используйте клавиши I и O для установки точек входа и выхода на нужных кадрах.

Можно объединить несколько медиафайлов в один при добавлении в очередь. Для сшивания медиафайлов, выполните одно из следующих действий.

Выберите Файл > Добавить исходный файл.
В диалоговом окне выберите ресурсы, которые необходимо сшить, и установите флажок Сшить клипы вместе.
Нажмите кнопку Открыть, чтобы добавить сшитый клип в очередь.
Есть и некоторые другие способы объединения медиафайлов.

Откройте панель Браузер медиаданных.
Выберите ресурсы, которые требуется сшить вместе.
Перетащите выбранные ресурсы в очередь и обратите внимание на параметры, которые отображаются в нижней части окна очереди. Перетащите файлы на текст Перетащите сюда, чтобы сшить клипы.
Чтобы создать сшитый клип, также можно перетаскивать ресурсы с рабочего стола. Новый сшитый клип добавляется в очередь.

Откройте панель Браузер медиаданных.
Выберите ресурсы, которые требуется сшить вместе.
Щелкните правой кнопкой мыши ресурсы и выберите Сшить клипы вместе. Новый сшитый клип добавляется в очередь.
В качестве имени сшитого клипа автоматически выбирается имя первого клипа в последовательности, так как исходные файлы сортируются в алфавитном порядке. По умолчанию имя сшитого клипа находится в режиме редактирования, поэтому при необходимости можно ввести собственное имя. Нажмите клавишу Enter, чтобы изменить имя. Сшитые клипы, которые в данный момент не кодируются, можно переименовать в любое время: щелкните имя исходного файла в очереди.

Исходные файлы сшитого клипа отображаются непосредственно под именем сшитого клипа.

По желанию можно скрыть или отобразить исходные файлы сшитого клипа: для этого щелкните переключатель справа от имени. Если требуется внести изменения в исходные файлы сшитого клипа, убедитесь, что они отображаются в очереди.
Чтобы добавить дополнительные ресурсы в существующий сшитый клип, перетащите их из браузера медиаданных или с рабочего стола в список исходных файлов. Появляется синяя линия, которая показывает, в какой точке последовательности добавляются новые исходные файлы.
Чтобы удалить существующие исходные файлы из сшитого файла, выберите их в списке и нажмите кнопку Удалить в начале очереди (или нажмите клавишу Delete на клавиатуре). Чтобы изменить порядок исходных файлов в сшитом клипе, выделите один или несколько файлов и перетащите в новое место. Появляется синяя линия, которая показывает, в какой точке последовательности добавляются исходные файлы.
Если исходные файлы в сшитом клипе имеют различные параметры (например, размер кадра, частоту кадров и пр.), параметры первого клипа в серии определяют параметры всего сшитого клипа. Исходные файлы с отличающихся размерами кадра масштабируются по размеру кадра первого клипа. Пропорции пикселя остаются неизменны, и могут появляться горизонтальные или вертикальные черные полосы.

Источник

Изучаем что такое энкодеры

Энкодер — это специальный датчик для измерения характеристик вращения каких-либо объектов. Другое название приборов — датчики угла поворота.

Эти устройства фиксируют параметры вращения и преобразуют их в последовательность электрических сигналов. Характеристики этих сигналов определяются значением угла поворота.

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Характеристики

Основная характеристика датчиков поворота — разрядность. Разрядность энкодера — это количество импульсов за один оборот. Ее также называют разрешением. Как правило, разрешение составляет 1024 за один оборот.

Другие конструктивные и функциональные особенности этих приборов:

Где применяют энкодеры

На вопрос, что это за устройство такое — энкодер, можно ответить перечислением того, где используют данные приборы. Сферы применения угловых датчиков зависят от их сложности и способности выдерживать нагрузки.

Датчики поворота используют наиболее часто на станкостроительных заводах, в системах точного перемещения, робототехнических комплексах, в измерительных устройствах, где требуется точная фиксация поворотов, наклонов, вращений.

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

В промышленности и сложных механизмах, используют высокопроизводительные энкодеры, устойчивые к тепловому воздействию и взрывам.

Другие области и механизмы, в которых применяют эти датчики:

Пример использования прибора есть почти в каждом современном доме. Это обычная компьютерная мышь, в которой также установлен такой датчик.

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Общие плюсы и минусы

Прежде, чем рассмотреть разные типы энкодеров, стоит сказать об общих преимуществах и недостатках этих датчиков.

Типы приборов

Устройства бывают нескольких типов. Типы энкодеров: инкрементальные и абсолютные, оптические и механические. Далее будет рассмотрено, что такое энкодер инкрементального типа, а затем обозрены другие типы.

Инкрементальные энкодеры

Они распространены больше всего. В инкрементальном варианте вращательное движение вала преобразовывается в электрические импульсы. Его конструкция состоит из диска с прорезями и оптических датчиков.

Конструкция датчиков поворота данного типа, не позволяет им сообщать свое абсолютное состояние, а только величину изменения положения. Простой образец инкрементального устройства — шайба регулировки громкости автомобильной магнитолы.

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Этот вид работает следующим образом. У него есть начальная нуль-метка, или выход Z, и два дополнительных выхода — A и B. Датчик создает две линии сигналов со смещенными на четверть фазы импульсами относительно друг друга. Разница импульсов указывает на направление вращения, а их количество — на угол поворота.

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Разновидность инкрементальных энкодеров — сдвоенные, или квадратурные. Они состоят из двух датчиков, которые срабатывают со смещением в полшага. Квадратурные считают количество импульсов и учитывают направление.

У инкрементальных два главных минуса. Во-первых, нужно постоянно обрабатывать и анализировать сигнал, для чего используют контроллер и специальную программу. Во-вторых, они требуют синхронизации с нулевой меткой после включения. Для этого требуется инициализация для поиска выхода Z.

Абсолютные энкодеры

Датчики такого типа устроены более сложно. Но они позволяют определить величину угла поворота сразу после включения, не требуя синхронизации с нулевой меткой.

В основе конструкции поворотный круг, разделенный на одинаковые по размеру пронумерованные секторы. После включения устройства определяется номер сектора, на котором оно находится. Такое решение позволяет сразу зафиксировать положение, угол и направление вращения.

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Принцип работы абсолютного энкодера основан на использовании кода Грея для определения текущего положения и других параметров. В них не требуется синхронизация с нулевым значением.

Единственный существенный недостаток этого типа угловых датчиков — необходимость все время переводить код Грея в двоичный код для регистрации положения датчика.

Многооборотные датчики поворота

Абсолютные энкодеры могут быть однооборотными и многооборотными.

Однооборотные показывают абсолютное значение после одного оборота. После этого код возвращается к начальному значению. Такие датчики используют в основном для измерения угла поворота.

Если нужно измерять обороты в системах с линейным перемещением, используют многооборотные энкодеры. В них есть дополнительный передаточный механизм, благодаря чему они регистрируют, помимо угла поворота, количество оборотов.

Оптические энкодеры

Диск оптического энкодера изготавливают из стекла. Отличие этого типа угловых датчиков, в наличии оптического растора, перемещающегося при вращении вала. При этом он создает поток света, который регистрирует фотодатчик.

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Каждому положению энкодера соответствует определенный цифровой код, который вместе с количеством оборотов составляет единицу измерения устройства.

Оптические угловые датчики бывают фотоэлектрическими и магнитными.

В основе работающих датчиков лежит магнитный эффект Холла. Их точность и разрешение ниже, однако, и конструкция проще. Они лучше переносят сложные условия работы и занимают меньше места.

Фотоэлектрические датчики основаны на том же принципе. В них свет преобразуется в электрические сигналы.

Механические энкодеры

Также называются аналоговыми. Их диск изготавливают из диэлектрика и наносят на него выпуклые или непрозрачные области. Набор контактов и переключателей, позволяет вычислить значение абсолютного угла. Механические энкодеры также используют код Грея.

Один из недостатков этих энкодеров в том, что со временем контакты разбалтываются. В результате сигнал искажается, и прибор выдает неточные значения. А это сказывается на общей работоспособности. Оптические и магнитные энкодеры не имеют такого недостатка.

Монтаж и подключение датчиков поворота

Как правило, энкодеры устанавливают на валах, с которых нужно считывать информацию. Чтобы компенсировать различия в размерах, используют переходные муфты. Важно прочно закрепить корпус датчика при монтаже.

Чаще всего угловые энкодеры работают вместе с контроллерами. Преобразователь подключают к нужным выходам. Затем программа определяет положение объекта в текущий момент, его скорость и ускорение.

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Варианты подключения

В самом простом варианте, энкодер подключают к счетчику, запрограммированному измерять скорость.

Однако чаще работа энкодера осуществляется вместе с контроллером. Примером служат датчики поворота на валах двигателей, совмещающих какие-либо детали между собой. С помощью вычислений на основе поступающих данных, система отслеживает зазор между деталями. Когда достигнуто некоторое минимальное значение, совмещение деталей останавливается, чтобы их не повредить.

Другой случай — подключение энкодеров на двигателях с частотными преобразователями, где они служат элементами обратной связи. Здесь принцип того, как подключить устройство, еще проще. Датчик угла поворота подключается к ним с помощью платы сопряжения. Это позволяет точно поддерживать скорость и момент двигателя.

При использовании самодельного энкодера, сделанного своими руками, способ подключения может быть другим. Желательно проверить оба перечисленных варианта, доведя устройство до исправной работы.

После подключения желательно проверить все мультиметром.

Видео по теме

Источник

Открытый проект индуктивного абсолютного энкодера

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Без энкодеров не обходится ни один промышленный робот, принтер, лифт, гимбал и проч. Но и в более простых вещах энкодеры тоже нужны. При этом индустриальный энкодер на 1024 точки может обойтись дороже самого мотора. Здесь представлен проект индуктивного энкодера способного упростить жизнь создателям мехатроники.

Энкодер называется абсолютным потому что после подачи питания он сразу сообщит угол на который повернут.

Промышленные энкодеры обычно бывают оптические и магнитные. Оптические требуют создания стеклянного, зеркального или иного высококонтрастного диска с очень точным рисунком дорожек. Но оптические диски критически боятся загрязнений. Магнитные энкодеры критически боятся сильных внешних магнитных полей, а такие поля рядом с электрическими моторами всегда бывают. Поэтому индуктивный энкодер остаётся одним из самых технологичных решений.

Когда говорят про индуктивный энкодер, то обычно представляют cебе такую конструкцию:

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Здесь два индуктивных сенсора реагируют на зубцы диска. Причём сенсоры расположены так чтобы сигналы на них были сдвинуты на четверть периода. Так получается типичный квадратурный энкодер. Этот энкодер не абсолютный и довольно грубый.

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Микросхема LDC1101 содержит внутри осциллятор работающий на частоте в районе 0.5…10 МГц с подключённым внешним LC контуром. Когда рядом с LC контуром появляется проводящий ток объект, частота контура меняется за счёт вносимой дополнительной индуктивности. Отклонение частоты контура измеряется микросхемой и записывается во внутренние регистры c 24-битным представлением. Оттуда это значение можно прочитать через интерфейс SPI. Частота семплирования результатов измерений может достигать 150 тыс. отсчётов в секунду. Однако чем выше частота семплирования тем ниже точность измерения. Максимальное разрешение в 24 бита удаётся получить при частоте семплирования 15 тыс. семплов в секунду. При таком разрешении можно засечь микронные поперечные перемещения находящихся на сантиметровых дистанциях проводящих объектов. Но в нашем случае речь идёт о вращающемся объекте, и тут много неизвестных. Целью проекта было установить с какой угловой точностью и скоростью при ограничениях на размеры мы могли бы определять поворот.

Схема энкодера

Непосредственно источником вдохновения для проекта является вот этот апноут. Апноут демонстрирует идею как разработать мишень для сенсора и нивелировать её неидеальную геометрию и позиционирование. Но в нем применено мультиплексирование каналов измерения. Чтобы избежать задержек при мультиплексировании и повысить быстродействие было применено 4 независимых чипа вместо одного.

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такоеСхема платы энкодера

Отладочный интерфейс SWD, разъем X3

Перепрограммируется модуль через интерфейс SWD (X3) с помощью JTAG/SWD адаптера.

Плата энкодера

Интересной технологической вещью платы энкодера являются катушки индуктивности для LC контура сенсоров индуктивности. Эти катушки не должны быть слишком маленькими, иначе частота резонанса выйдет за допустимый диапазон сенсоров, но требования дизайна частот требует минимизации размеров энкодера. И тут был найден некий компромисс. Платы выполнена 4-слойной, чтобы обеспечить больше обмоток у катушек, а диаметр катушек снижен практически до минимального с учётом допустимого минимального зазора между дорожками в 0.1 мм. Однако есть ещё резерв для дальнейшего снижения размера.

Сам расчёт индуктивности катушек производится с помощью таблиц Excel предоставляемых фирмой TI. В проекте это файл LDC_Tools-ext22.xlsx

Вот вид таблицы для расчётов:

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Катушки индуктивности имеют следующие параметры

А вот так выглядит катушка на 4-слойной плате:

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Другой технологической особенностью является изготовление мишени для сенсора

В оригинальном апноуте представлена металлизация на плате в виде ромба по кругу.

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Ширина металлизации по радиусу не должна превышать диаметр катушек для сохранения линейности измерения.

Наша мишень получилась такая:

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Разрабатывалась мишень в среде Altium Designer и для получения нужного контура металлизации использовался скрипт. Проект построителя мишени со скриптом находится в директории Target_builder. А выглядит процесс так:

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Макет и испытания энкодера

Был изготовлен макет с мотором для испытаний энкодера. К большой точности не стремились, поскольку цель была испытать энкодер без тщательного позиционирования.

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Для измерения угла поворота мишени используется способ измерения индуктивности 4 катушек в магнитном поле которых вращается мишень. Металлизация мишени изменяет индуктивность катушек в зависимости от площади металлизации находящейся над катушками. Поскольку мишень имеет криволинейную фигуру из медного покрытия, то во время её вращения над модулем изменяется площадь медного слоя над каждой катушкой. Катушки реагируют на изменяющуюся площадь изменением своей частоты резонанса, которая измеряется и конвертируется в угол поворота.

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такоеОсциллограмма на катушке во время измерения индуктивности

Инициализация LDC1101

В данном проекте используется режим измерения LHR – измерение индуктивности с высоким разрешением (24 бита) Время измерения в режиме LHR задаётся уравнением:

Measurement Time (tCONV)= (RCOUNT[15:0] ˣ 16 + 55)/fCLKIN
RCOUNT = RCOUNT [15:8]×256 + RCOUNT [7:0]
Допустимый диапазон: 2 ≤ RCOUNT[15:0] ≤ 65535

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такоеТипичная форма сигналов измерения индуктивности 4-я сенсорами при равномерном вращении мишени

Как видно сигналы немного не синусоидальны, тем не менее после их сложения получается довольно равномерная пила

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Способы калибровки и расчёт угла поворота

Калибровка заключается в снятии графиков индуктивности с 4-х катушек и вычислении на их основе констант нормирования, которые потом применяются для вычисления угла по текущим данным с датчиков.

Записывается сигнал в течении полного оборота мишени. Из 4-х сигналов находят два сигнала представляющие разность сигналов с противоположных катушек. Эти сигналы именуются X и Y, они смещены на 90 град относительно друг друга. У сигналов X и Y находят амплитуды и смещения относительно нуля, которые служат для последующего нормирования этих сигналов. Предполагается при этом, что сигналы имеют синусоидальную форму или очень близкую к ней. Угол рассчитывается как функция арктангенса от отношения нормированных X и Y.

Здесь показан скрипт для среды MATLAB демонстрирующий такой способ калибровки

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такоеРезультат выполнения скрипта в MATLAB

Шумы и другие факторы

Измерения статического шума показали, что при измерение угла при частоте семплирования 2 кГц отсутствует шум в показаниях до 11 бит, а при частоте семплирования 1 кГц до 12 бит.

Влияние температуры

В таблице ниже приводятся данные измерения в одной произвольно выбранной точке при изменении температуры:

Температура

Угол

Влияние изменения зазора между мишенью и сенсорами на точность измерения угла

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такоеГрафик влияния изменения дистанции от сенсоров до цели. Дистанция менялась на 0.1 мм и меньше. Минимум меди цели был над сенсором 4

Влияние внешнего магнитного поля.

При поднесении магнита на близкое расстояние к катушкам их показания не менялись. Вывод: магнитное поле не влияет на сенсоры.

Программное обеспечение

Одной из задач ПО модуля является вывод информации о сигналах с сенсоров и других данных на компьютер. Вывод осуществляется через интерфейс USB. При подключении модуля к компьютеру в системе появляется два виртуальных COM порта. Через младший порт устанавливается связь с внутренним терминалом VT100 модуля, через старший порт устанавливается связь с сервисом FreeMaster модуля.

Перечень сигналов и переменных доступных для наблюдения через FreeMaster можно увидеть в исходных текстах ПО модуля в файле FreeMaster_vars.c. При необходимости этот список можно свободно дополнить или сократить. После этого перекомпилировать проект и перепрограммировать микроконтроллер.

Из окна программы FreeMaster (Application Commands) также можно отправить команды модулю. Реализованы следующие:

Процесс калибровки модуля

В микроконтроллере калибровочные константы хранятся в структуре cdata.

Чтобы установить в микроконтроллере правильные калибровочные константы следует выполнить следующие шаги.

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Поставить галочку у портов, на которых возможно работает сервис FreeMaster модуля, если точный номер порта неизвестен. Нажать далее. Если модуль подключён, то появится сообщение о подключении.

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

В левой панели программы с названием Project Tree выбрать пункт Calibrating_parameters. В нижней панели отобразятся текущие параметры калибровки:

На этом этапе регулируем cdata.offset и cdata.rcount чтобы добиться установить нужную частоту выборки и размах сигналов. Мишень при этом должна равномерно вращаться.

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Переходим на пункт LHR Samples в панели Project Tree. Мишень вращается. Нажимаем кнопку Run. Спустя десяток секунд Stop. Появляется запись сигналов как на скриншоте.

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Включаем Matlab и запускаем в нем скрипт Import_from_FreeMaster_Util.m (находится в директории проекта Matlab). Окно FreeMaster должно при этом оставаться открытым и без изменений. В результате выполнения скрипта появится график с данными перенесёнными из окна FreeMaster.

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

Протокол обмена с хост контроллером по шине SPI

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такое

SPI интерфейс модуля работает в режиме слэйва. Хост микроконтроллер работает в режиме мастера. Частота тактирования SPI не более 10МГц. Модуль отдаёт хосту измеренную величину угла в формате float point состоящим из 4-х байт младшим байтом вперёд. Внутренняя частота обновления значения угла в модуле чуть выше 2 КГц.

видео энкодер что это такое. Смотреть фото видео энкодер что это такое. Смотреть картинку видео энкодер что это такое. Картинка про видео энкодер что это такое. Фото видео энкодер что это такоеПротокол обмена по SPI

Обмен начинается с установки модулем сигнала лог.1 на лини READY.
Хост читает блок данных фиксированной длины равной 6-и байтам. Блок данных содержит текущее значение угла, измеренного модулем. Поле > После того как 6-ть байт будут прочитаны хостом модуль готовится к приёму 6-и байт от хоста и снимает сигнал READY. После снятия сигнала READY хост может в течении 500 мкс (чтобы выдержать частоту семплирования 2 КГц) выдать пакет из 6-и байт модулю, который модуль прочитает и выполнит с данными какие-либо действия. Пакет, например, может содержать команду модулю для начала обмена служебной информацией (это требует реализации). Если хост не выдал пакета команды, то модуль продолжает каждые 500 мкс (или другое предварительно согласованное время) выдавать сигнал READY. Сигнал READY не снимается пока хост не прочитает 6-ть байт из модуля.

Впечатление от технологии индуктивных сенсоров LDC1101 осталось очень положительным. Невосприимчивость к магнитным полям и достаточно высокое быстродействие делают сенсоры такого типа пригодными для использования в стабилизаторах положения и векторном управлении.
Однако если не обращать достаточно внимания на механическую точность, то расплачиваться придется усложнением калибровки.
Но в целом на малых скоростях данный энкодер способен заменить оптический энкодер на 2048 точек.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *