專利名稱:卡式條碼閱讀器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
條碼技術(shù)正在迅速向國民經(jīng)濟的各領(lǐng)域滲透。條碼技術(shù)中最關(guān)鍵的一項硬設(shè)備是條碼閱讀器。市售的條碼閱讀器種類繁多有光筆、槽式閱讀器、激光閱讀器和CCD閱讀器。這些裝置的共同特點是技術(shù)要求高,價格昂貴。
本實用新型的目標(biāo)是用常規(guī)的,技術(shù)要求不苛刻的元器件,制造出廉價的條碼閱讀器。讓條碼技術(shù)推廣到更廣泛的場合。
本閱讀器專門針對卡片上的條碼符號的閱讀。卡式條碼的應(yīng)用很廣。如圖書館、考勤機、血庫等。
常用的卡式條碼閱讀器有槽式閱讀器和光筆。它們的光路特點為光點聚焦在條碼上,在透鏡的另一側(cè)獲得平行光構(gòu)成的光束。由于條碼最狹的元素僅0.2毫米寬。因此對焦點直徑要求很嚴(yán)。這對透鏡來說是很高的技術(shù)要求,成本也就很高。而且對條碼的位置要求也很嚴(yán),否則易散焦,因而景深范圍較小。
本實用新型的光路與它們不同,條碼放在透鏡的焦點外,即物距>焦距,光線在條碼上反射,經(jīng)透鏡,在透鏡的另一側(cè)成放大的實像。而光電管就放在像平面上。對透鏡成像來說,放大5-10倍是不很費事的。0.2毫米寬的條碼元素放大成1-2毫米寬的像,已足以讓光電管分辨。這里,對像的像差要求不苛刻,稍許散焦也無妨,因而可用廉價的透鏡,成本很低。
本實用新型中,卡的進退運動是用電機傳動的。因而,卡基本上作勻速運動,有利于譯碼。傳動機構(gòu)見
圖1。其中包括光電閱讀頭[1],電機[2],飛輪[3],上壓卡輪[6],下壓卡輪[7],皮帶[5],上檔卡板[8],下檔卡板[9],左側(cè)板[10],右側(cè)板[4],光電管B[12],光電管C[11]等零部件。電機]2]通過皮帶[3]使飛輪減速轉(zhuǎn)動。飛輪[3]的軸帶動用橡膠制成的上壓卡輪[6],而夾在上、下壓卡輪中的條碼卡[13]隨壓卡輪運動。光電閱讀頭[1]就能讀出印在卡上的條碼信號。
傳動機構(gòu)的進退運動,受位置光電管B[12],C[11]的控制,C管[11]靠近中軸線,B管[12]在C管外側(cè)。插入條碼卡,卡先遮住B管。圖3是控制電路圖,[N1]組成R-S觸發(fā)器,[N3],[N4],[N5]和[N6]組成橋式開關(guān)電路,電機聯(lián)在橋的中點??ú迦霑rB管先被遮住,R-S觸發(fā)器處于X高Y低狀態(tài),電機正轉(zhuǎn),卡前進;B、C二管同時遮住,觸發(fā)器狀態(tài)不變,電機仍正轉(zhuǎn);卡端露出,B管見光,觸發(fā)器翻轉(zhuǎn),X低Y高,電機反轉(zhuǎn),退卡;B、C同時遮住,觸發(fā)器狀態(tài)不變,電機仍反轉(zhuǎn);直到卡離開壓卡輪。抽出卡后,B、C同時見光,X和Y端均低電位,電機停轉(zhuǎn)。
光電閱讀頭[1]的具體結(jié)構(gòu)見圖2,本實用新型采用泛光光源,不需調(diào)焦。光電閱讀頭由燈室罩[15],高亮度發(fā)光二極管[16]、[18],凸透鏡[17],暗室罩[19],和光電管[20]組成。高亮度發(fā)光二極管[16]、[18]把透鏡[17]前的局部區(qū)域照亮,一部分光線從條碼卡[13]上反射進透鏡[17],在像平面上形成放大的實像,像平面中心安裝一枚光電管A[20]??ǖ倪\動,使像同步運動,明暗相間的像使光電管A產(chǎn)生隨之變化的光電流,經(jīng)電子線路轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號,送譯碼器譯碼。
光路計算如下
設(shè)透鏡的焦距為f,物距的為u,像距為v,像的放大倍數(shù)為k
得 u= (1+k)/(k) f; v=(1+k)f成像光線照在光電管A上,產(chǎn)生光電流,光電流在電阻上產(chǎn)生壓降,用比較器來區(qū)分像中的亮信號(空元素)和暗信號(條元素)。三極管組成OC門,可與微機接口。
權(quán)利要求1.一種卡式條碼閱讀器,由光電閱讀頭、電機、飛輪、上下壓帶輪、光電管B和C以及電子控制線路組成,其特征為所述的光電管B和C,在卡的運動方向上前后安置,上下壓卡輪的軸線和光電閱讀頭在同一平面內(nèi),光電閱讀頭靜止不動,電機經(jīng)飛輪驅(qū)動壓卡輪使卡作進退運動,卡上的各條碼元素依次在光電閱讀頭下經(jīng)過。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卡式條碼閱讀器,其光電閱讀頭由燈室罩、高亮度發(fā)光二極管、凸透鏡、暗室罩和光電管A組成,其特征為凸透鏡將條碼卡和光電管A隔在二側(cè),光電管A置在凸透鏡的主光軸上,條碼卡、凸透鏡、光電管A三者的位置關(guān)系應(yīng)保證泛光光源在條碼元素上產(chǎn)生的反射光經(jīng)透鏡在光電管A上產(chǎn)生放大的實像。
專利摘要本實用新型用于閱讀印在卡片上的條形碼符號。閱讀器采用泛光光源,光源照在條碼卡上產(chǎn)生反射光,經(jīng)透鏡,在透鏡另一側(cè)成放大的實像,像平面上安置一枚光電管,對應(yīng)由條和空組成的運動圖像,產(chǎn)生高低電平的方法輸出,送微機譯碼。卡的運動由電機驅(qū)動,而電機的運轉(zhuǎn)受電子線路的控制。電子線路中用二對光電管和發(fā)光管來檢測卡的實際位置。閱讀器的元器件全是市場上容易購得的。
文檔編號G06K7/10GK2165479SQ9322548
公開日1994年5月18日 申請日期1993年4月6日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月6日
發(fā)明者陳冬 申請人:陳冬