2D视觉-常用通讯方式介绍

2026-07-08

2D 视觉软件)常用 6 大类通讯方式

通讯分为硬件 IO、串口、以太网、PLC 专用协议、进程内 SDK、机器人自定义 TCP六大类,覆盖对接 PLC、机械手、上位机、工装控制器全场景。

一、数字 IO 硬接线通讯(最基础触发 / 结果输出)

1. 硬件类型

工控机 PCIe IO 卡、USB 远程 IO、相机自带 I/O、光源控制器 IO

2. 用途

● DI:外部触发拍照(PLC / 气缸到位信号)

● DOOK/NG 分拣信号、完成触发、报警输出

3. 特点

毫秒级实时、抗干扰强,仅传输开关量

缺点:无法传递坐标、尺寸等数值,只做逻辑交互

适用场景:简单有无检测、流水线触发分拣

二、串口通讯(RS232/RS485 Modbus RTU

1. RS232(短距离)

接口:电脑 DB9 串口 / USB 232

协议:自定义 ASCIIModbus RTU

距离≤15 米,一对一连接,多用于小型仪表、小型单片机控制器

2. RS485(总线多设备)

支持 Modbus RTU 标准(易渊内置模块)

一主多从,最长 1200 米,抗干扰强

可读写寄存器:输出 OK/NGXY 坐标、测量数值

配置要点

统一波特率、数据位、停止位、校验位,软件拖拽「串口通讯」模块配置收发报文。

适用场景:老款 PLC、称重仪表、小型伺服、远距离简易总线。

三、以太网 TCP/IP(最通用,分 3 种模式)

1. 自定义 TCP Socket(对接机械手 / 上位机)

软件可做服务端 (Server) 或客户端 (Client),默认常用端口 11001

内置标准指令集:

○ DSRP:下发定位坐标给机器人

○ DINF:读取软件工程、版本、路径信息

自定义字符串报文,可传输 JSON / 固定格式坐标、尺寸、检测结果

对接:埃斯顿、汇川、发那科、六轴 / 桁架机械手、自研上位机

2. Modbus TCP(对接全品牌 PLC 首选)

工业最主流网络协议,端口 502

视觉可设Modbus TCP 从站,PLC 主动轮询读取寄存器

寄存器规划标准:

○ 40001:检测结果(1=OK0=NG

○ 40002~40005X/Y/ 角度 32 位坐标(高低字拆分)

○ 40006 起:长度、面积等测量数据

兼容西门子、三菱、汇川、台达、欧姆龙、信捷全系列 PLC

3. UDP(高速轻量传输)

无连接、低延迟,适合高频快速推送结果;无重传校验,稳定性低于 TCP,多用于仅单向推送 OK/NG 数据。

四、PLC 品牌专用工业以太网协议(高级集成)

软件内置专用通讯模块,无需中转 Modbus,直连 PLC 原生协议,速度更快:

1. 西门子 S7 协议:对接 S7-200SMART/1200/1500,直接读写 DB

2. 三菱 MC 协议:FX/Q/L/R 系列 PLC

3. 欧姆龙 FINS TCP、台达 Delta TCP、汇川 H2U 专用 TCP

优势:大数据量、多组测量值批量交互,适合高精度多尺寸测量产线。

五、进程内 SDK 通讯(VDDevelopKit,同电脑上位机集成)

面向二次开发,MvitSDK/VDDevelopKit 提供 DLL 接口,本机软件间无网线通讯:

1. C#/C++/Python 直接调用 SDK 函数

2. 直接读取视觉流程的定位坐标、缺陷数据、检测状态

3. 支持传入外部图像给视觉算法处理,返回检测结果

适用:设备整机上位机一体化开发、MES 本地数据交互。

六、OPC UA(工厂 MES/SCADA 上层数据对接)

中大型产线、数字化车间使用:

视觉作为 OPC UA 服务器,MES、上位监控软件统一读取检测数据、不良率、尺寸报表

支持加密、多客户端同时访问,标准化工厂数据交互

各通讯方式对比选型表

表格

通讯方式

传输数据

距离

典型对接设备

实时性

数字 IO

开关量

PLC、气缸、分拣电磁阀

极高

RS485 Modbus RTU

数值 / 开关

(1200m)

老款 PLC、仪表

自定义 TCP Socket

坐标、字符串、批量数据

局域网 / 跨网段

六轴机械手、自研上位机

Modbus TCP

寄存器数值

局域网

全品牌主流 PLC

PLC 专用 S7/MC 协议

批量测量数据

局域网

西门子 / 三菱高端 PLC

极高

SDK 进程通讯

原始算法数据

本机

自研上位机软件

最高

OPC UA

报表、统计数据

厂区局域网

MESSCADA 监控

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