專利名稱：辨識識別碼的方法以及使用其的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種發(fā)光二極管相關(guān)的技術(shù)，且特別是有關(guān)于一種辨識 識別碼的方法以及使用其的裝置。
背景技術(shù)：
識別碼(identification, ID)被應(yīng)用在許多領(lǐng)域，例如辦公室門禁，商品編 號，刷卡消費(fèi)，甚至于游戲等等。傳統(tǒng)識別碼辨識的方式大致有分為接觸式 與非接觸式。接觸式的識別碼辨識方式一般有磁條式以及電阻式。所謂電阻 式的識別碼辨識方法就是在欲辨識的目標(biāo)物的內(nèi)部安置不同電阻值，并且在 上述欲辨識的目標(biāo)物的外部配置數(shù)個接觸點(diǎn)。而辨識裝置上也有相對應(yīng)的數(shù) 個接觸點(diǎn)。辨識裝置的內(nèi)配置有控制器。當(dāng)上述欲辨識的目標(biāo)物的接觸點(diǎn)與 上述辨識裝置的接觸點(diǎn)互相接觸時，上述辨識裝置的內(nèi)部的控制器會通過模 擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器或是充放電機(jī)制，判斷電阻值，進(jìn)而得到目標(biāo)物的識別碼。
然而，接觸式的辨識方式的缺點(diǎn)在于加工復(fù)雜，需要在欲辨識的目標(biāo)物 的塑膠模具內(nèi)安置電阻，且外部需要有接觸點(diǎn)。當(dāng)接觸不良時，常常容易辨 識錯誤。另外，非接觸式的識別碼辨識方式最流行的就是射頻識別技術(shù)(radio frequency identification, RFID)。然而，此種技術(shù)目前并不成熟，故成本相對較高。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的一目的就是在提供一種辨識識別碼的方法，用非接 觸方式判定識別碼，并減少設(shè)計復(fù)雜度。
本發(fā)明的另一目的就是在于提供一種以及辨識識別碼的裝置，用以達(dá)到節(jié)省成本的功效。
為達(dá)上述或其他目的，本發(fā)明提出一種辨識識別碼的方法，此方法包括 下列步驟提供一識別碼，此識別碼包括多個圖塊，其中所述多個圖塊排列 成一指定形狀，且每一圖塊分別具有一灰階；提供多個發(fā)光二極管，所述發(fā) 光二極管的排列對應(yīng)所述指定形狀；提供一第一電壓到所述發(fā)光二極管的第 一端，并提供一第二電壓到所述發(fā)光二極管的第二端，其中所述發(fā)光二極管 呈現(xiàn)逆向偏壓；設(shè)定所述發(fā)光二極管的第二端為高阻抗?fàn)顟B(tài)；以及根據(jù)所述 發(fā)光二極管的第二端的電壓對時間的變化量，判定識別碼。
依照本發(fā)明的較佳實施例所述的辨識識別碼的方法，所述發(fā)光二極管的 第一端為陰極，且所述發(fā)光二極管的第二端為陽極。在一實施例中，第一電 壓為一電源電壓，第二電壓為一接地電壓，且根據(jù)所述發(fā)光二極管的第二端 的電壓對時間的變化量，判定識別碼包括根據(jù)所述發(fā)光二極管的第二端的 電壓充電到一預(yù)定電壓的時間，決定環(huán)境的亮度。
依照本發(fā)明的較佳實施例所述的辨識識別碼的方法，所述發(fā)光二極管的 第一端為陽極，且所述發(fā)光二極管的第二端為陰極。在一實施例中，第一電 壓為接地電壓，第二電壓為電源電壓，且根據(jù)所述發(fā)光二極管的第二端的電 壓對時間的變化量，判定識別碼包括:根據(jù)所述發(fā)光二極管的陰極的電壓放 電到一預(yù)定電壓的時間，決定環(huán)境的亮度。
依照本發(fā)明的較佳實施例所述的辨識識別碼的方法，所述指定形狀為排 成一列的圖塊，且邊緣的圖塊分別是一第一指定灰階與一第二指定灰階，此 辨識識別碼的方法還包括根據(jù)排列在邊緣的兩個發(fā)光二極管所讀取到的第 一指定灰階與第二指定灰階，決定所讀取到的辨識識別碼的順序。
本發(fā)明提出一種辨識識別碼的裝置，適用于辨識一識別碼，此識別碼包 括多個圖塊，其中所述圖塊排列成一指定形狀，且每一圖塊分別具有一灰階。 此裝置包括多個發(fā)光二極管以及控制電路。所述發(fā)光二極管的排列對應(yīng)所 述指定形狀。控制電路耦接所述發(fā)光二極管的兩端，控制電路在辨識識別碼時進(jìn)行以下動作提供第一電壓到所述發(fā)光二極管的第一端，并提供第二電 壓到所述發(fā)光二極管的第二端，使所述發(fā)光二極管呈現(xiàn)逆向偏壓；設(shè)定所述 發(fā)光二極管的第二端為高阻抗?fàn)顟B(tài)；以及根據(jù)所述發(fā)光二極管的第二端的電 壓對時間的變化量，判定識別碼。
依照本發(fā)明的較佳實施例所述的辨識識別碼的裝置，所述控制電路執(zhí)行 以下動作提供所述發(fā)光二極管的陽極一接地電壓；提供所述發(fā)光二極管的 陰極一電源電壓，之后控制電路設(shè)定所述發(fā)光二極管的陰極到高阻抗?fàn)顟B(tài)； 根據(jù)所述發(fā)光二極管的陰極的電壓放電到一預(yù)定電壓的時間，判定識別碼。 在另一較佳實施例，控制電路執(zhí)行以下動作提供所述發(fā)光二極管的陰極一 電源電壓；提供所述發(fā)光二極管的陽極一接地電壓，之后控制電路設(shè)定所述 發(fā)光二極管的陽極到高阻抗?fàn)顟B(tài)；根據(jù)所述發(fā)光二極管的陽極的電壓充電到 一預(yù)定電壓的時間，判定識別碼。
本發(fā)明的精神是在于利用低成本的發(fā)光二極管，作為檢測灰階的元件， 并配合識別碼擺設(shè)的形狀，設(shè)計出不同的鑒別識別碼的方式。此種方式具有 加工簡單，穩(wěn)定性高，成本便宜以及辨試物不需置入零件等優(yōu)點(diǎn)。
為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較 佳實施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。


圖1A與圖1B是根據(jù)本發(fā)明實施例所繪示的辨識識別碼的裝置的電路圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例所繪示的辨識識別碼的方法的流程圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例所繪示的用發(fā)光二極管檢測識別碼的電路操作圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例圖3所繪示的波形圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例所繪示的識別碼圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例所繪示的識別碼圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例所繪示的用發(fā)光二極管303檢測識別碼的電路操作圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明實施例圖7所繪示的波形圖。
附圖標(biāo)號 101:控制電路
D01 D05、 303:發(fā)光二極管
Cx:雜散電容
具體實施例方式
圖1A與圖1B是根據(jù)本發(fā)明實施例所繪示的辨識識別碼的裝置的電路圖。 請參考圖1A，此電路包括10個發(fā)光二極管D01 D10以及一控制電路101。 為了簡單的說明本發(fā)明實施例，在圖1B中繪示了一本發(fā)明實施例的識別碼 102的樣本。由此識別碼102可以看出，本實施例的識別碼是由5個圖塊所構(gòu) 成。每一個圖塊都有對應(yīng)的灰階色。圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例所繪示的辨識 識別碼的方法的流程圖。請同時參考圖1A、圖1B與圖2，此方法包括下列步驟-
步驟S201:開始。
步驟S202:提供一識別碼102，此識別碼102包括多個圖塊，其中上述 圖塊排列成一指定形狀，且每一圖塊分別具有一灰階。請參考圖1B，此識別 碼102在此實施例中，被排列成一列。
步驟S203:提供多個發(fā)光二極管D01 D05，上述發(fā)光二極管D01 D05
的排列對應(yīng)上述指定形狀。另外，上述每一個色塊另外還提供了對應(yīng)的發(fā)光 二極管D06 D10，用以發(fā)出光線。發(fā)光二極管D01 D05主要是用以檢測光 強(qiáng)度。發(fā)光二極管D06 D10主要是用以提供光源。如此便可以檢查對應(yīng)的 色塊的灰階強(qiáng)弱。在此實施例中，于每一個圖塊提供一獨(dú)立的對應(yīng)的光源， 用以減少混光的情況。然而光源并不一定要根據(jù)每一個圖塊獨(dú)立提供或是一 定要耦接于控制電路。光源亦可以由識別碼102自行提供。在此以辨識識別 碼的裝置分別于每一個圖塊提供光源作為舉例，以說明本發(fā)明的精神，但非
8用以限定本發(fā)明。
步驟S^4:提供一第一電壓到上述發(fā)光二極管D01 D05的第一端，并 提供一第二電壓到上述發(fā)光二極管D01 D05的第二端，其中上述發(fā)光二極 管D01 D05呈現(xiàn)逆向偏壓。請同時參考圖1A、圖1B與圖3，圖3是根據(jù) 本發(fā)明實施例所繪示的用發(fā)光二極管檢測識別碼的電路操作圖。假設(shè)圖3的 發(fā)光二極管303為圖1A的發(fā)光二極管D01 D05其中之一?？刂齐娐?01會 先供應(yīng)給發(fā)光二極管303的陰極一電源電壓Vdd，控制電路101會供應(yīng)發(fā)光 二極管303的陽極接地電壓GND，使發(fā)光二極管303處在逆向偏壓的狀態(tài)。
一般來說，發(fā)光二極管303在制造過程中，會有逆向偏壓電容的存在， 同時發(fā)光二極管303所存在的印刷電路板亦存在有雜散電容，上述兩者的等 效電容可以用Cx表示。上述步驟S204是要將發(fā)光二極管303的陽極對地的 等效電容Cx的電壓放到接地電壓GND。另外，雖然此實施例是用發(fā)光二極 管303的逆向偏壓電容以及印刷電路板的雜散電容的等效電容Cx作舉例，應(yīng) 當(dāng)知道，上述等效電容Cx為了生產(chǎn)時，電容變化量可以受到控制，甚至可以 刻意外加并聯(lián)10 50pF的電容。在此不予贅述。
步驟S205:設(shè)定所述這些發(fā)光二極管的第二端為高阻抗?fàn)顟B(tài)。當(dāng)放電完 成后，控制電路101將發(fā)光二極管303的陽極設(shè)為高阻抗。
步驟S206:根據(jù)上述發(fā)光二極管D01 D05的第二端的電壓對時間的變 化量，判定識別碼。由于識別碼102的每一個圖塊的灰階色不盡相同，因此 發(fā)光二極管D01 D05所檢測到的光線的強(qiáng)弱也會不盡相同。接下來，控制 電路101會檢測發(fā)光二極管303的陽極上的電壓。由于發(fā)光二極管303會依 照其所接收到的光線的強(qiáng)弱，發(fā)光二極管303的陰極流向其陽極的電流大小 會跟著不同，且由于每一個圖塊的灰階色不盡相同，因此反映出的光線的強(qiáng) 弱也會不同。
圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例圖3所繪示的波形圖。請參考圖4，波形401是 當(dāng)發(fā)光二極管303所接收到的光線強(qiáng)度較弱時，其陽極的電壓對時間的變化曲線；波形402是當(dāng)發(fā)光二極管303所接收到的光線強(qiáng)度較強(qiáng)時，其陽極的 電壓對時間的變化曲線。由此波形便可以看出，當(dāng)發(fā)光二極管303所接收到 的光線越強(qiáng)，雜散電容Cx的充電速率越快。因此，只要判斷出發(fā)光二極管 303的陽極的電壓對時間的變化量，便可以藉此判斷環(huán)境的亮度。在此實施例 中，提供了兩種做法
1. 檢測發(fā)光二極管303的陽極的電壓到達(dá)某個預(yù)定電壓的時間。
2. 在一預(yù)定時間后，檢測發(fā)光二極管303的陽極的電壓值。 步驟S207:結(jié)束。
由于可以通過上述步驟S206判斷識別碼每一個圖塊的灰階色，因此，本 實施例可以達(dá)成用非接觸方式判定識別碼。
雖然上述實施例對本發(fā)明的辨識識別碼的方法以及使用其的裝置描繪出 一種可能的型態(tài)，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道，識別碼的形狀是可以依照不 同的設(shè)計而改變的。例如識別碼除了上述的排成一列之外，還可以設(shè)計成如 圖5的五角形或如圖6的矩陣，而發(fā)光二極管的排列只要與識別碼的圖形相 同即可。另外，識別碼的圖塊的灰階色也不一定只有5個。在此不予贅述。 在上述實施例中，提出了通過檢測發(fā)光二極管303的陽極的電壓對時間的變 化量，來判斷識別碼，以下另外提出一種通過檢測發(fā)光二極管303的陰極的 電壓對時間的變化量，來判斷識別碼的方法。
圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例所繪示的用發(fā)光二極管303檢測識別碼的電路 操作圖。圖8是根據(jù)本發(fā)明實施例圖7所繪示的波形圖。請同時參考圖7以 及圖8，當(dāng)發(fā)光二極管303不發(fā)光時，控制電路101會供應(yīng)給發(fā)光二極管303 的陽極一接地電壓GND，控制電路101會供應(yīng)發(fā)光二極管303的陰極一電源 電壓Vdd，使發(fā)光二極管303處在逆向偏壓的狀態(tài)，并對發(fā)光二極管303的 陰極的雜散電容Cx充電。
波形801是當(dāng)發(fā)光二極管303所接收到的光線強(qiáng)度較強(qiáng)時，其陰極的電 壓對時間的變化曲線；波形802是當(dāng)發(fā)光二極管303所接收到的光線強(qiáng)度較弱時，其陰極的電壓對時間的變化曲線。由此波形便可以看出，當(dāng)發(fā)光二極
管303所接收到的光線越強(qiáng)，雜散電容Cx的放電速率越快。接下來，當(dāng)雜散 電容Cx充電到Vdd后，控制電路101將發(fā)光二極管303的陰極設(shè)為高阻抗。 接下來，控制電路101同樣可以選擇以下兩種做法
在此實施例中，提供了兩種做法
1. 檢測發(fā)光二極管303的陰極的電壓被放電到某個預(yù)定電壓的時間。
2. 在一預(yù)定時間后，檢測發(fā)光二極管303的陰極的電壓值。 綜上所述，本發(fā)明的精神是在于利用低成本的發(fā)光二極管，作為檢測灰
階的元件，并配合識別碼擺設(shè)的形狀，設(shè)計出不同的鑒別識別碼的方式。此 種方式至少具有以下優(yōu)點(diǎn)
1. 加工簡單。
2. 穩(wěn)定性高。
3. 成本便宜。
4. 辨試物不需置入零件。
在較佳實施例的詳細(xì)說明中所提出的具體實施例僅用以方便說明本發(fā)明 的技術(shù)內(nèi)容，而非將本發(fā)明狹義地限制于上述實施例，在不超出本發(fā)明的精 神及權(quán)利要求的情況，所做的種種變化實施，皆屬于本發(fā)明的范圍。因此本 發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)要求所界定者為準(zhǔn)。
ii
權(quán)利要求
1.一種辨識識別碼的方法，其特征在于，所述方法包括提供一識別碼，所述識別碼包括多個圖塊，其中所述這些圖塊排列成一指定形狀，且每一所述這些圖塊分別具有一灰階；提供多個發(fā)光二極管，所述這些發(fā)光二極管的排列對應(yīng)所述指定形狀；提供一第一電壓到所述這些發(fā)光二極管的第一端，并提供一第二電壓到所述這些發(fā)光二極管的第二端，其中所述這些發(fā)光二極管呈現(xiàn)逆向偏壓；設(shè)定所述這些發(fā)光二極管的第二端為高阻抗?fàn)顟B(tài)；以及根據(jù)所述這些發(fā)光二極管的第二端的電壓對時間的變化量，判定所述識別碼。
2. 如權(quán)利要求1所述的辨識識別碼的方法，其特征在于，所述這些發(fā)光二 極管的第一端為陰極，所述這些發(fā)光二極管的第二端為陽極。
3. 如權(quán)利要求2所述的辨識識別碼的方法，其特征在于，所述第一電壓為 一電源電壓，所述第二電壓為一接地電壓，且根據(jù)所述這些發(fā)光二極管的第 二端的電壓對時間的變化量，判定所述識別碼包括根據(jù)所述這些發(fā)光二極管的第二端的電壓充電到一預(yù)定電壓的時間，決 定環(huán)境的亮度。
4，如權(quán)利要求1所述的辨識識別碼的方法，其特征在于，所述這些發(fā)光二 極管的第一端為陽極，所述這些發(fā)光二極管的第二端為陰極。
5. 如權(quán)利要求4所述的辨識識別碼的方法，其特征在于，所述第一電壓為 一接地電壓，所述第二電壓為一電源電壓，且根據(jù)所述這些發(fā)光二極管的第 二端的電壓對時間的變化量，判定所述識別碼包括根據(jù)所述這些發(fā)光二極管的陰極的電壓放電到一預(yù)定電壓的時間，決定 環(huán)境的亮度。
6. 如權(quán)利要求1所述的辨識識別碼的方法，其特征在于，所述指定形狀為排成一列的圖塊，且邊緣的圖塊分別是一第一指定灰階與一第二指定灰階， 此方法還包括根據(jù)排列在邊緣的兩個發(fā)光二極管所讀取到的所述第一指定灰階與所述 第二指定灰階，決定所讀取到的辨識識別碼的順序。
7. —種辨識識別碼的裝置，適用于辨識一識別碼，所述識別碼包括多個圖 塊，其中所述這些圖塊排列成一指定形狀，且每一所述這些圖塊分別具有一 灰階，其特征在于，所述裝置包括多個發(fā)光二極管，所述這些發(fā)光二極管的排列對應(yīng)所述指定形狀；以及 一控制電路，耦接所述這些發(fā)光二極管，所述控制電路在辨識所述識別碼時進(jìn)行以下動作提供一第一電壓到所述這些發(fā)光二極管的第一端，并提供一第二電壓到所述這些發(fā)光二極管的第二端，使所述這些發(fā)光二極管呈現(xiàn)逆向偏壓； 設(shè)定所述這些發(fā)光二極管的第二端為高阻抗?fàn)顟B(tài)；以及 根據(jù)所述這些發(fā)光二極管的第二端的電壓對時間的變化量，判定所述識別碼。
8. 如權(quán)利要求7所述的辨識識別碼的裝置，其特征在于，所述控制電路執(zhí) 行以下動作-提供所述這些發(fā)光二極管的陽極一接地電壓；提供所述這些發(fā)光二極管的陰極一電源電壓，之后所述控制電路設(shè)定所 述這些發(fā)光二極管的陰極到高阻抗?fàn)顟B(tài)；根據(jù)所述這些發(fā)光二極管的陰極的電壓放電到一預(yù)定電壓的時間，判定 所述識別碼。
9. 如權(quán)利要求7所述的辨識識別碼的裝置，其特征在于，所述控制電路執(zhí) 行以下動作提供所述這些發(fā)光二極管的陰極一 電源電壓；提供所述這些發(fā)光二極管的陽極一接地電壓，之后所述控制電路設(shè)定所述這些發(fā)光二極管的陽極到高阻抗?fàn)顟B(tài)；根據(jù)所述這些發(fā)光二極管的陽極的電壓充電到一預(yù)定電壓的時間，判定 所述識別碼。
10. 如權(quán)利要求7所述的辨識識別碼的裝置，其特征在于，所述這些圖塊 排成一列，且邊緣的圖塊分別是一第一指定灰階與一第二指定灰階，所述控制電路執(zhí)行以下動作根據(jù)排列在邊緣的兩個發(fā)光二極管所讀取到的所述第一指定灰階與所述 第二指定灰階，決定所讀取到的辨識識別碼的順序。
11. 如權(quán)利要求7所述的辨識識別碼的裝置，其特征在于，所述裝置還包括: 多個電容，所述這些電容的第一端耦接在所述發(fā)光二極管的第二端，所述這些電容的第二端耦接一共接電壓。
全文摘要
本發(fā)明提供一種辨識識別碼的方法以及使用其的裝置。此方法包括下列步驟提供一識別碼，包括多個圖塊，其中所述多個圖塊排列成一指定形狀，且每一圖塊分別具有一灰階；提供多個發(fā)光二極管，所述發(fā)光二極管的排列對應(yīng)所述指定形狀；提供一第一電壓到所述發(fā)光二極管的第一端，并提供一第二電壓到所述發(fā)光二極管的第二端，其中所述發(fā)光二極管呈現(xiàn)逆向偏壓；設(shè)定所述發(fā)光二極管的第二端為高阻抗?fàn)顟B(tài)；以及根據(jù)所述發(fā)光二極管的第二端的電壓對時間的變化量，判定識別碼。用低成本的發(fā)光二極管，作為檢測灰階的元件，配合識別碼擺設(shè)的形狀，設(shè)計不同的鑒別識別碼的方式。此種方式具有加工簡單，穩(wěn)定性高，成本便宜以及辨試物不需置入零件等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號H05B37/02GK101556645SQ20081009242
公開日2009年10月14日 申請日期2008年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月11日
發(fā)明者廖棟才, 羅立聲 申請人:凌通科技股份有限公司