本發(fā)明涉及工業(yè)自動識別技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種基于全波段光譜的條碼掃描設(shè)備。
背景技術(shù):
自動識別技術(shù)對于當今社會的信息化發(fā)展具有十分重要的意義。一般來講,在一個信息系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)的采集即自動識別完成了系統(tǒng)的原始數(shù)據(jù)的采集工作,解決了人工數(shù)據(jù)輸入的速度慢、誤碼率高、勞動強度大、工作簡單重復(fù)性高等問題,為計算機信息處理提供了快速、準確地進行數(shù)據(jù)采集輸入的有效手段,因此,自動識別技術(shù)作為一種數(shù)據(jù)采集技術(shù),正迅速地在諸多行業(yè)和應(yīng)用場合被普遍的應(yīng)用。條碼是一種應(yīng)用范圍非常廣泛的用以代表各種數(shù)據(jù)信息的符號,而條碼掃描設(shè)備即是專門用于讀取條碼信息的數(shù)據(jù)采集設(shè)備。
條碼掃描設(shè)備主要分為兩種,一種是激光式條碼掃描設(shè)備,主要應(yīng)用于一維條碼的讀?。涣硪环N是成像式條碼掃描設(shè)備,其主要用于信息量更大的二維碼的讀取,也可以讀取一維條碼。隨著二維碼在各行各業(yè)的快速普及應(yīng)用,成像式條碼掃描設(shè)備已成為目前主流的條形碼掃描設(shè)備。目前的圖像式條碼掃描設(shè)備都是使用可見光照明,此類照明對于一些特殊背景及特殊顏色的條碼,如紅色,藍色,紫色及帶水印條碼都很難識別,降低了條碼識別的效率,限制了其應(yīng)用場合。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有應(yīng)用中的問題,本發(fā)明的目的是提供一種基于全波段光譜的條碼掃描設(shè)備,其使用全波段照明,能夠有效的增加條碼的對比度,達到很好的條碼識別率,適應(yīng)各種應(yīng)用場合的條碼讀取。
為達到本發(fā)明的目的,本發(fā)明的一種基于全波段光譜的條碼掃描設(shè)備包括白光LED照明模塊,紅外光LED照明模塊,紫外光LED照明模塊,成像器以及微控制單元,所述的白光LED照明模塊,紅外光LED照明模塊,紫外光LED照明模塊分別與白光LED驅(qū)動器,紅外光LED驅(qū)動器以及紫外光LED驅(qū)動器相連并與微控制單元的通用輸入/輸出接口連接,所述成像器與I2C轉(zhuǎn)換器連接并與條碼掃描設(shè)備的微控制單元的I2C總線接口連接,成像器還與微控制單元的CMOS圖像感測器接口連接;所述的成像器為全波段感光CMOS。
優(yōu)選的,所述的條碼掃描設(shè)備的解碼步驟為:微控制單元控制驅(qū)動白光照明打開,成像器返回圖像給微控制單元解碼,若解碼成功則工作終止;若解碼未成功,微控制單元驅(qū)動紅外LED照明打開,成像器返回圖像給微控制單元解碼,若解碼成功則工作終止;若解碼未成功,微控制單元驅(qū)動紫外LED照明打開,成像器返回圖像給微控制單元解碼,若解碼成功則工作終止;若解碼未成功,微控制單元回到驅(qū)動白光照明打開,如此循環(huán),直到條碼解出,工作終止。
再優(yōu)選的,所述的條碼掃描設(shè)備包括手持式條碼掃描槍或固定式條碼掃描設(shè)備。
本發(fā)明的基于全波段光譜的條碼掃描設(shè)備采用三種照明模塊,實現(xiàn)全波段解碼,對于特殊顏色的條碼得到更好的對比度,利于條碼讀??;另外對于一些光線較弱的環(huán)境,紅外LED照明的條碼槍,能夠提供更好的解碼效果;如此可以提高條碼掃描設(shè)備的工作效率,擴大其適用的工作環(huán)境。
附圖說明
通過下面結(jié)合附圖的詳細描述,本發(fā)明前述的和其他的目的、特征和優(yōu)點將變得顯而易見。其中:
圖1所示為本發(fā)明的基于全波段光譜的條碼掃描設(shè)備的組成架構(gòu)示意圖;
圖2所示為本發(fā)明的基于全波段光譜的條碼掃描設(shè)備的工作流程示意圖。
具體實施方式
結(jié)合附圖本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、工作原理以及優(yōu)點詳述如下。
參照圖1所示的本發(fā)明的基于全波段光譜的條碼掃描設(shè)備的組成架構(gòu)示意圖,所述條碼掃描設(shè)備包括白光LED照明模塊(波長400nm~760nm),紅外光LED照明模塊,紫外光LED照明模塊以及成像器,所述的白光LED照明模塊,紅外光LED照明模塊(波長760nm~1000nm),紫外光LED照明模塊(波長:10nm~400nm)分別與白光LED驅(qū)動器,紅外光LED驅(qū)動器以及紫外光LED驅(qū)動器相連并與微控制單元(MCU)的通用輸入/輸出接口(GPIO)連接,所述成像器與I2C轉(zhuǎn)換器連接并與條碼掃描設(shè)備的微控制單元(MCU)的I2C總線接口連接,成像器還與微控制單元(MCU)的CMOS圖像感測器接口(CSI)連接;所述的成像器為全波段感光互補金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS),不僅能接收可見光,還可以接收紅外及紫外波長的光線;在條碼掃描設(shè)備工作時,所述的白光LED照明模塊、紅外光LED照明模塊和紫外光LED照明模塊由MCU控制通過各自的照明模塊驅(qū)動器依次點亮,照射到條碼后再反射回成像器(CMOS)上產(chǎn)生圖像,圖像再返回微處理單元(MCU)進行解碼。
具體的,參照圖2,本發(fā)明的基于全波段光譜的條碼掃描設(shè)備的工作原理即條碼解碼流程如下:
用戶按下掃描設(shè)備掃描觸發(fā)按鍵,MCU控制驅(qū)動白光照明打開,成像器返回圖像給MCU解碼,若解碼成功則工作終止;若解碼未成功,MCU驅(qū)動紅外LED照明打開,成像器返回圖像給MCU解碼,若解碼成功則工作終止;若解碼未成功,MCU驅(qū)動紫外LED照明打開,成像器返回圖像給MCU解碼,若解碼成功則工作終止;若解碼未成功,MCU回到驅(qū)動白光照明打開,如此循環(huán),直到條碼解出,工作終止。
在上述的循環(huán)工作過程中,點亮每一種照明模塊會對應(yīng)輸出1幀圖像,也就是3幀圖像會作為一個循環(huán);本發(fā)明不采用同時打開三種波長的照明模塊,主要是考慮到各波長的照明之間會感染影響圖像質(zhì)量,故采用三種照明模塊循環(huán)開啟的方式。
本發(fā)明的條碼掃描設(shè)備可以是手持式條碼掃描槍,也可以是桌上固定式條碼掃描設(shè)備,可以是置于桌面上或者是鑲嵌在收銀臺桌面下的條碼掃描設(shè)備。
本發(fā)明的基于全波段光譜的條碼掃描設(shè)備采用三種照明模塊,實現(xiàn)全波段解碼,對于特殊顏色的條碼會在適合其顏色的波長照明下產(chǎn)生更好的對比度,圖像的解析度更好,從而更有利于MCU解碼;另外對于一些光線較弱的環(huán)境,紅外LED照明的條碼槍,能夠提供更好的解碼效果;如此可以提高條碼掃描設(shè)備的工作效率,擴大其適用的工作環(huán)境。
本發(fā)明并不局限于所述的實施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神即公開范圍內(nèi),仍可作一些修正或改變,故本發(fā)明的權(quán)利保護范圍以權(quán)利要求書限定的范圍為準。