一种图形条码识读装置的制作方法
专利名称：一种图形条码识读装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种图形条码成像识读装置。
背景技术：
物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通的东西实现互联互通的网络。物联网的应用和发展，是基于互联网基础上的，而这中间需要有一个桥梁和纽带，二维码可实现这个纽带。相对而言二维码在物联网的应用上，更具有优势，成本低，使用方便，便于统计和管理。二维码的发展，除了传统的电子票务应用，溯源和身份识别，物联网也是二维码发展依托的一个方向。图形条码识读装置是完成识别图形码与条形码一种装置，是实现一维码与二维码识读的基本单元，此识读装置可以广泛应用于各种领域的产品中，如各种数据采集终端PDA、PC上位机、便携式或固定式条码采集器上，实现对商品盘点、产品跟踪、防伪追溯、电子凭证等领域，常用于物流仓储领域，通过应用具有条码识读装置的设备，可便捷有效的识读每一件物品上的图形条码，快速的得到与该物品相关的信息，图形条码识读装置的应用有效的提高工作与生活的效率，让每一件物品智慧流动。现有的技术二维码识读设备，要在同一设备中实现图像采集、图像处理、条码解码等功能，在产品开发过程生产中约占据了一大半的费用在此方案中，图形条码的识读装置结构复杂、设计开发及生产成本居高不下，成为阻碍二维条码广泛应用的一个重要因素，寻找一种有效的改善方面将成为后续技术重要方向。首先、现有的图形条码识读专置在结构上较为复杂、生产复杂、体积粗矿，在一些结构要求较高的场合中无法满足要求，无形中约束了产品的推广；其次、目前常用的图形条码识读装置在瞄准定位技术上多数采用一字绿光定位或是激光方框方式定位，在使用环境使用要求较高的情况下，特别是在强光的环境中，存在定位不精确或是定位图标不明显现像，无形中影响了工作的效率，本案提出的创新点能有效的改善存在的不足；再次、在图形条码同步补光装置对于图形条码的识读起到关键的作用能有效的提高所抓捕区域的亮度，特别是二维条码信息量较大图像的像素点较小对二维码图像的扫描要求更高，在补光上不但要实现提高区域内的亮度，同时还需要考虑到补光的光源波长对图像画面的影响与补光光源均匀分布对图形条码识读的影响。
实用新型内容本实用新型的目的就是提供一种图形条码识读装置，它结构小巧、制造容易、成本低廉、识读能力强、精准度高，处理速度快适合推广应用。本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的，它包括有中央处理器、光学成像单元、同步补光单元、十字线激光瞄准装置和电源管理单元；光学成像单兀，包括有光学传感器和光学镜头，光学传感器通过光学镜头对所需识读的图形条码进行光学成像；[0009]同步补光单元，对所需识读的图形条码进行补光照明，提高图形条码区域的光亮度；十字线激光瞄准装置，发出十字线激光，十字线激光所照射的区域为光学成像单元的成像区域和成像位置；电源管理单元，提供工作电源；中央处理器，用于处理和储存光学成像单元所采集到的图像数据，控制光学成像单元、同步补光单元和十字线激光瞄准装置工作。进一步，所述装置还包括有时钟主频控制单元，时钟主频控制单元向中央处理器发送时钟频率，时钟频率分为工作时钟频率和休眠时钟频率。进一步，所述装置还包括有接口控制单元，接口控制单元提供与计算机和数据采集终端连接的端口，并负责完成与所连接装置的数据传输。进一步，所述同步补光单元包括有同步补光板和增光前盖，同步补光板与增光前盖通过螺栓固定在一起，所述同步补光板包括有补光曝光控制装置和补光曝光LED灯群，补光曝光控制装置用于接收中央处理发送的工作指令，并控制补光曝光LED灯群工作。由于采用了上述技术方案，本实用新型具有如下的优点:本实用新型通过同步补光单元可以为所需识读的图形条码补充光照，使光学成像单元成像更清楚，更容易识读。十字线激光瞄准装置可以标注出光学成像单元当前成像位置，便于对准图形条码，操作方便。本实用新型结构小巧、制造容易、成本低廉、识读能力强、精准度高，处理速度快适合推广应用。本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。
本实用新型的附图说明如下。图1为本实用新型的电路结构示意图；图2为本实用新型的物理结构示意图。图中:1.增光前盖；2.同步补光板。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。一种图形条码识读装置，所述装置包括有中央处理器、光学成像单元、同步补光单元、十字线激光瞄准装置和电源管理单元；光学成像单兀，包括有光学传感器和光学镜头，光学传感器通过光学镜头对所需识读的图形条码进行光学成像；同步补光单元，对所需识读的图形条码进行补光照明，提高图形条码区域的光亮度；十字线激光瞄准装置，发出十字线激光，十字线激光所照射的区域为光学成像单元的成像区域和成像位置；电源管理单元，提供工作电源；中央处理器，用于处理和储存光学成像单元所采集到的图像数据，控制光学成像单元、同步补光单元和十字线激光瞄准装置工作。所述装置还包括有接口控制单元，接口控制单元提供与计算机和数据采集终端连接的端口，并负责完成与所连接装置的数据传输。时钟主频控制单元向中央处理器发送时钟频率,时钟频率分为工作时钟频率和休眠时钟频率。时钟系统发出26MHZ的工作时钟，当系统长时间不工作时，系统进入休眠模式，在进入休眠模式之前，将会把当前的工作状态保存到处理器的寄存器中，系统将进入较低频率时钟的状态下工作，系统装置处于休眠状态监听模式，能有效的提高设备的使用寿命及电池的续航能力；当接收到唤醒信号时，系统调取寄存在寄存器中上一工作状态配置，重新进行下一轮正常工作状态。所述同步补光单元包括有同步补光板2和增光前盖1，同步补光板2与增光前盖I通过螺栓固定在一起，所述同步补光板2包括有补光曝光控制装置和补光曝光LED灯群，补光曝光控制装置用于接收中央处理发送的工作指令，并控制补光曝光LED灯群工作。增光前盖分别有四个光学透镜，将LED灯打出向四周发射的灯源，通过透镜将向四周发散的光线聚集在一起，有效的提过模组装置正前方的光量度，达到补光效果。与本实用新型连接的计算机可以运行图像条码识读软件，上电完成相应的复位工作，通过接口控制单元对本实用新型进行系统初始化配置，初始化完成后扫描功能，控制瞄准电路启动十字线激光瞄准装置，十字线激光对次需要扫描的图像条码，进行图像抓捕同时启动同步补光单元提高所射区域的光亮度，最后进行图像处理、对比、解码，如解码失败后系统将会自动循环进行图像抓捕。光学成像单元为核心单元，CMOS光学传感器通过光学镜头进行成像，光学传感器与光学镜头将采用30万像素左右以保证图像画质与解码效率，如选用像素点太高或太低的配置将都会影响到图形条码的解码效率；同时镜头的参数设计成像的效果起到关键的作用。同步补光单元主要由同步补光板与增光前盖组成，同步补光板，包含同步补光曝光控制装置与同步补光曝光LED灯群，同步补光曝光LED灯采用红色可见发光二极管，根据光学镜头的IR滤镜光波波长选用625 ±10纳米。通过中央处理器在图形条码识读的瞬间可自动进行同步补光曝光，增光前盖可以在结构上不但能有效的起到支撑作用提高生产加工可操作性，提高所射区域的光亮度，以避免LED灯群发出的红光出现光束现像，影响图形条码解码效果。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.一种图形条码识读装置，其特征在于:所述装置包括有中央处理器、光学成像单元、同步补光单元、十字线激光瞄准装置和电源管理单元； 光学成像单元，包括有光学传感器和光学镜头，光学传感器通过光学镜头对所需识读的图形条码进行光学成像； 同步补光单元，对所需识读的图形条码进行补光照明，提高图形条码区域的光亮度； 十字线激光瞄准装置，发出十字线激光，十字线激光所照射的区域为光学成像单元的成像区域和成像位置； 电源管理单元，提供工作电源； 中央处理器，用于处理和储存光学成像单元所采集到的图像数据，控制光学成像单元、同步补光单元和十字线激光瞄准装置工作。
2.如权利要求1所述的一种图形条码识读装置，其特征在于:所述装置还包括有时钟主频控制单元，时钟主频控制单元向中央处理器发送时钟频率，时钟频率分为工作时钟频率和休眠时钟频率。
3.如权利要求1所述的一种图形条码识读装置，其特征在于:所述装置还包括有接口控制单元，接口控制单元提供与计算机和数据采集终端连接的端口，并负责完成与所连接装置的数据传输。
4.如权利要求1所述的一种图形条码识读装置，其特征在于:所述同步补光单元包括有同步补光板和增光前盖，同步补光板与增光前盖通过螺栓固定在一起，所述同步补光板包括有补光曝光控制装置和补光曝光LED灯群，补光曝光控制装置用于接收中央处理发送的工作指令，并控制补光曝光LED灯群工作。
专利摘要一种图形条码识读装置，包括有中央处理器、光学成像单元、同步补光单元、十字线激光瞄准装置和电源管理单元；光学成像单元，包括有光学传感器和光学镜头，光学传感器通过光学镜头对所需识读的图形条码进行光学成像；同步补光单元，对所需识读的图形条码进行补光照明，提高图形条码区域的光亮度；十字线激光瞄准装置，发出十字线激光，十字线激光所照射的区域为光学成像单元的成像区域和成像位置；电源管理单元，提供工作电源；中央处理器，用于处理和储存光学成像单元所采集到的图像数据，控制光学成像单元、同步补光单元和十字线激光瞄准装置工作。本实用新型结构小巧、制造容易、成本低廉、识读能力强、精准度高，处理速度快适合推广应用。
文档编号G06K7/10GK202948454SQ201220619248
公开日2013年5月22日 申请日期2012年11月21日 优先权日2012年11月21日
发明者蔡国平, 李秀栋 申请人:厦门安捷物联网络科技有限公司
技术领域：
本实用新型涉及一种图形条码成像识读装置。
背景技术：
物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通的东西实现互联互通的网络。物联网的应用和发展，是基于互联网基础上的，而这中间需要有一个桥梁和纽带，二维码可实现这个纽带。相对而言二维码在物联网的应用上，更具有优势，成本低，使用方便，便于统计和管理。二维码的发展，除了传统的电子票务应用，溯源和身份识别，物联网也是二维码发展依托的一个方向。图形条码识读装置是完成识别图形码与条形码一种装置，是实现一维码与二维码识读的基本单元，此识读装置可以广泛应用于各种领域的产品中，如各种数据采集终端PDA、PC上位机、便携式或固定式条码采集器上，实现对商品盘点、产品跟踪、防伪追溯、电子凭证等领域，常用于物流仓储领域，通过应用具有条码识读装置的设备，可便捷有效的识读每一件物品上的图形条码，快速的得到与该物品相关的信息，图形条码识读装置的应用有效的提高工作与生活的效率，让每一件物品智慧流动。现有的技术二维码识读设备，要在同一设备中实现图像采集、图像处理、条码解码等功能，在产品开发过程生产中约占据了一大半的费用在此方案中，图形条码的识读装置结构复杂、设计开发及生产成本居高不下，成为阻碍二维条码广泛应用的一个重要因素，寻找一种有效的改善方面将成为后续技术重要方向。首先、现有的图形条码识读专置在结构上较为复杂、生产复杂、体积粗矿，在一些结构要求较高的场合中无法满足要求，无形中约束了产品的推广；其次、目前常用的图形条码识读装置在瞄准定位技术上多数采用一字绿光定位或是激光方框方式定位，在使用环境使用要求较高的情况下，特别是在强光的环境中，存在定位不精确或是定位图标不明显现像，无形中影响了工作的效率，本案提出的创新点能有效的改善存在的不足；再次、在图形条码同步补光装置对于图形条码的识读起到关键的作用能有效的提高所抓捕区域的亮度，特别是二维条码信息量较大图像的像素点较小对二维码图像的扫描要求更高，在补光上不但要实现提高区域内的亮度，同时还需要考虑到补光的光源波长对图像画面的影响与补光光源均匀分布对图形条码识读的影响。
实用新型内容本实用新型的目的就是提供一种图形条码识读装置，它结构小巧、制造容易、成本低廉、识读能力强、精准度高，处理速度快适合推广应用。本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的，它包括有中央处理器、光学成像单元、同步补光单元、十字线激光瞄准装置和电源管理单元；光学成像单兀，包括有光学传感器和光学镜头，光学传感器通过光学镜头对所需识读的图形条码进行光学成像；[0009]同步补光单元，对所需识读的图形条码进行补光照明，提高图形条码区域的光亮度；十字线激光瞄准装置，发出十字线激光，十字线激光所照射的区域为光学成像单元的成像区域和成像位置；电源管理单元，提供工作电源；中央处理器，用于处理和储存光学成像单元所采集到的图像数据，控制光学成像单元、同步补光单元和十字线激光瞄准装置工作。进一步，所述装置还包括有时钟主频控制单元，时钟主频控制单元向中央处理器发送时钟频率，时钟频率分为工作时钟频率和休眠时钟频率。进一步，所述装置还包括有接口控制单元，接口控制单元提供与计算机和数据采集终端连接的端口，并负责完成与所连接装置的数据传输。进一步，所述同步补光单元包括有同步补光板和增光前盖，同步补光板与增光前盖通过螺栓固定在一起，所述同步补光板包括有补光曝光控制装置和补光曝光LED灯群，补光曝光控制装置用于接收中央处理发送的工作指令，并控制补光曝光LED灯群工作。由于采用了上述技术方案，本实用新型具有如下的优点:本实用新型通过同步补光单元可以为所需识读的图形条码补充光照，使光学成像单元成像更清楚，更容易识读。十字线激光瞄准装置可以标注出光学成像单元当前成像位置，便于对准图形条码，操作方便。本实用新型结构小巧、制造容易、成本低廉、识读能力强、精准度高，处理速度快适合推广应用。本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。
本实用新型的附图说明如下。图1为本实用新型的电路结构示意图；图2为本实用新型的物理结构示意图。图中:1.增光前盖；2.同步补光板。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。一种图形条码识读装置，所述装置包括有中央处理器、光学成像单元、同步补光单元、十字线激光瞄准装置和电源管理单元；光学成像单兀，包括有光学传感器和光学镜头，光学传感器通过光学镜头对所需识读的图形条码进行光学成像；同步补光单元，对所需识读的图形条码进行补光照明，提高图形条码区域的光亮度；十字线激光瞄准装置，发出十字线激光，十字线激光所照射的区域为光学成像单元的成像区域和成像位置；电源管理单元，提供工作电源；中央处理器，用于处理和储存光学成像单元所采集到的图像数据，控制光学成像单元、同步补光单元和十字线激光瞄准装置工作。所述装置还包括有接口控制单元，接口控制单元提供与计算机和数据采集终端连接的端口，并负责完成与所连接装置的数据传输。时钟主频控制单元向中央处理器发送时钟频率,时钟频率分为工作时钟频率和休眠时钟频率。时钟系统发出26MHZ的工作时钟，当系统长时间不工作时，系统进入休眠模式，在进入休眠模式之前，将会把当前的工作状态保存到处理器的寄存器中，系统将进入较低频率时钟的状态下工作，系统装置处于休眠状态监听模式，能有效的提高设备的使用寿命及电池的续航能力；当接收到唤醒信号时，系统调取寄存在寄存器中上一工作状态配置，重新进行下一轮正常工作状态。所述同步补光单元包括有同步补光板2和增光前盖1，同步补光板2与增光前盖I通过螺栓固定在一起，所述同步补光板2包括有补光曝光控制装置和补光曝光LED灯群，补光曝光控制装置用于接收中央处理发送的工作指令，并控制补光曝光LED灯群工作。增光前盖分别有四个光学透镜，将LED灯打出向四周发射的灯源，通过透镜将向四周发散的光线聚集在一起，有效的提过模组装置正前方的光量度，达到补光效果。与本实用新型连接的计算机可以运行图像条码识读软件，上电完成相应的复位工作，通过接口控制单元对本实用新型进行系统初始化配置，初始化完成后扫描功能，控制瞄准电路启动十字线激光瞄准装置，十字线激光对次需要扫描的图像条码，进行图像抓捕同时启动同步补光单元提高所射区域的光亮度，最后进行图像处理、对比、解码，如解码失败后系统将会自动循环进行图像抓捕。光学成像单元为核心单元，CMOS光学传感器通过光学镜头进行成像，光学传感器与光学镜头将采用30万像素左右以保证图像画质与解码效率，如选用像素点太高或太低的配置将都会影响到图形条码的解码效率；同时镜头的参数设计成像的效果起到关键的作用。同步补光单元主要由同步补光板与增光前盖组成，同步补光板，包含同步补光曝光控制装置与同步补光曝光LED灯群，同步补光曝光LED灯采用红色可见发光二极管，根据光学镜头的IR滤镜光波波长选用625 ±10纳米。通过中央处理器在图形条码识读的瞬间可自动进行同步补光曝光，增光前盖可以在结构上不但能有效的起到支撑作用提高生产加工可操作性，提高所射区域的光亮度，以避免LED灯群发出的红光出现光束现像，影响图形条码解码效果。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.一种图形条码识读装置，其特征在于:所述装置包括有中央处理器、光学成像单元、同步补光单元、十字线激光瞄准装置和电源管理单元； 光学成像单元，包括有光学传感器和光学镜头，光学传感器通过光学镜头对所需识读的图形条码进行光学成像； 同步补光单元，对所需识读的图形条码进行补光照明，提高图形条码区域的光亮度； 十字线激光瞄准装置，发出十字线激光，十字线激光所照射的区域为光学成像单元的成像区域和成像位置； 电源管理单元，提供工作电源； 中央处理器，用于处理和储存光学成像单元所采集到的图像数据，控制光学成像单元、同步补光单元和十字线激光瞄准装置工作。
2.如权利要求1所述的一种图形条码识读装置，其特征在于:所述装置还包括有时钟主频控制单元，时钟主频控制单元向中央处理器发送时钟频率，时钟频率分为工作时钟频率和休眠时钟频率。
3.如权利要求1所述的一种图形条码识读装置，其特征在于:所述装置还包括有接口控制单元，接口控制单元提供与计算机和数据采集终端连接的端口，并负责完成与所连接装置的数据传输。
4.如权利要求1所述的一种图形条码识读装置，其特征在于:所述同步补光单元包括有同步补光板和增光前盖，同步补光板与增光前盖通过螺栓固定在一起，所述同步补光板包括有补光曝光控制装置和补光曝光LED灯群，补光曝光控制装置用于接收中央处理发送的工作指令，并控制补光曝光LED灯群工作。
专利摘要一种图形条码识读装置，包括有中央处理器、光学成像单元、同步补光单元、十字线激光瞄准装置和电源管理单元；光学成像单元，包括有光学传感器和光学镜头，光学传感器通过光学镜头对所需识读的图形条码进行光学成像；同步补光单元，对所需识读的图形条码进行补光照明，提高图形条码区域的光亮度；十字线激光瞄准装置，发出十字线激光，十字线激光所照射的区域为光学成像单元的成像区域和成像位置；电源管理单元，提供工作电源；中央处理器，用于处理和储存光学成像单元所采集到的图像数据，控制光学成像单元、同步补光单元和十字线激光瞄准装置工作。本实用新型结构小巧、制造容易、成本低廉、识读能力强、精准度高，处理速度快适合推广应用。
文档编号G06K7/10GK202948454SQ201220619248
公开日2013年5月22日 申请日期2012年11月21日 优先权日2012年11月21日
发明者蔡国平, 李秀栋 申请人:厦门安捷物联网络科技有限公司
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