BE878814A - Lecteur optique a seuil souple - Google Patents

Lecteur optique a seuil souple Download PDF

Info

Publication number
BE878814A
BE878814A BE0/197166A BE197166A BE878814A BE 878814 A BE878814 A BE 878814A BE 0/197166 A BE0/197166 A BE 0/197166A BE 197166 A BE197166 A BE 197166A BE 878814 A BE878814 A BE 878814A
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
optical
aforementioned
signal
card
threshold
Prior art date
Application number
BE0/197166A
Other languages
English (en)
Inventor
R Casaly
Original Assignee
Transaction Technology Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Transaction Technology Inc filed Critical Transaction Technology Inc
Publication of BE878814A publication Critical patent/BE878814A/fr

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10544Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum
    • G06K7/10821Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum further details of bar or optical code scanning devices
    • G06K7/10851Circuits for pulse shaping, amplifying, eliminating noise signals, checking the function of the sensing device
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/14Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation using light without selection of wavelength, e.g. sensing reflected white light

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)

Description


  "Lecteur optique à seuil souple" La présente invention concerne un lecteur optique à

  
seuil souple. En particulier, le lecteur optique selon la présente invention permet la détection d'un codage optique

  
par exemple sur une carte de crédit. Dans la présente invention, le seuil pour détecter la présence ou l'absence d'une information codée de façon optique est souple, afin de compenser

  
des tolérances des composants et des changements de valeur

  
des composants avec le temps, et des changements du trajet optique avec le temps.

  
Des lecteurs optiques sont utilisés pour détecter une Information codée de façon optique, pouvant être codée sous diverses formes. Par exemple, une carte de données peut comporter des trous perforés dans la carte, la présence ou l'absence d'un trou représentant une information codée. D'autres types d'informations codées de façon optique comprennent l'utilisation de zones ayant une atténuation optique plus

  
ou moins importante que la surface environnante. Par exemple, des cartes de crédit ont été construites, comprenant des zones ou taches de forte atténuation optique prises en sandwich à l'intérieur de la carte de crédit. De cette façon, l'information codée de façon optique n'est pas visible à l'�il mais

  
elle peut être lue en utilisant un lecteur optique, car l'atténuation optique dans les zones où il y a une atténuation optique accrue peut être distinguée des autres zones.

  
En particulier, le codage peut être formé de taches ou points imprimés d'une plus forte densité optique. Comme exemple spécifique, des cartes de crédit peuvent présenter une atténuation optique qui n'est pas supérieure à 1000 fois à travers le matériau de base de la carte et d'au moins 10.000 fois à travers le matériau de base et les points ou tâches représentant l'information codée. Il est par conséquent possible de détecter la présence ou l'absence de ces taches d'information codée de façon optique, en mesurant l'atténuation optique à travers la carte de crédit et en établissant un seuil d'absence ou de présence entre les niveaux d'atténuation de 1000 fois et de 
10.000 fois.

  
Il y a un certain nombre de facteurs entrant dans l'établissement du niveau du seuil, comme entre les niveaux supérieur et inférieur d'atténuation. Par exemple, dans un

  
�i lecteur optique typique, la lumière à la sortie peut être produite par une diode photo-émettrice (LED) et peut être détectée par une photo-diode. De plus, le trajet de la lumière entre la LED et la photo-diode peut comprendre des guidages transparents de la carte et autres structures physiques qui maintiennent la. carte et les composants optiques en une position souhaitée pour la détection. Avec les lecteurs selon l'art antérieur, les divers composants doivent répondre à des tolérances particulières ou être ajustés à ces tolérances,

  
et doivent conserver ces tolérances pendant le fonctionnement du lecteur de carte afin d'assurer une détection précise de la présence ou de l'absence d'une information codée de façon optique. En général, deux méthodes selon l'art antérieur ont été utilisées pour permettre l'ajustement initial du niveau du seuil, mais le problème de la dégradation des composants et d'autres changements physiques dans le lecteur, n'a généralement pas été prévu dans l'art antérieur.

  
Comme premier exemple de l'art antérieur, le niveau de seuil initial peut être établi à une valeur fixe et les divers composants comme les diodes photo-émettrices, les photo-diodes, les guidages de carte et autres, peuvent être spécifiés pour répondre à certaines tolérances optiques, dont la somme ne peut dépasser le rapport entre les niveaux supérieur et inférieur d'atténuation. Par exemple, si les niveaux sont de
1000 fois et de 10.000 fois, alors la somme des différentes
-tolérances ne doit pas dépasser un rapport de 10 à 1. Le niveau de seuil réel souhaité doit être à un niveau entre <EMI ID=1.1> 

  
possibles des valeurs des composants dans chaque direction, donnant toujours un niveau de seuil compris entre les limites extrêmes.

  
En utilisant l'exemple de 1000 fois et de 10.000 fois, le niveau souhaité est de l'ordre de 3162 fois, car cela 

  
 <EMI ID=2.1> 

  
composants peut avoir un facteur atteignant 3,162 dans chaque direction, tout en étant toujours dans les limites des niveaux supérieur et inférieur d'atténuation. On peut le voir car le

  
 <EMI ID=3.1> 
-le du seuil optique de 3162 fois avec un facteur de division 

  
de 3,162 est égal à 1000 fois. On notera que d'autres niveaux 

  
de seuil peuvent être choisis si les niveaux supérieur et  inférieur sont différents ou si l'on sait que les composants  auront tendance à plus changer dans une direction que dans  l'autre. Par conséquent, le niveau optimal particulier du 

  
seuil pourra être choisi selon les nécessités spécifiques. 

  
Une autre méthode antérieure de construction d'un lecteur optique consiste à acheter initialement ses divers composants selon des spécifications assez libres. Pendant l'essai final

  
du lecteur optique, on effectue un ajustement de façon que le niveau du seuil soit réellement ajusté à la valeur souhaitée. Par exemple, un ou plusieurs composants peuvent être réglables ou un ou plusieurs composants peuvent être remplacés ou modifiés afin d'obtenir le seuil souhaité.

  
Bien qu'il soit possible, comme on l'a décrit ci-dessus, d'obtenir un certain contrôle du seuil initial du fait des variations de composants, ce contrôle ne tient pas compte

  
des changements du seuil dans le lecteur avec le temps,comme les dégradations des composants avec le temps, et la température, et avec d'autres variations optiques pouvant produire des  changements du seuil du lecteur.

  
La présente invention concerne un lecteur optique à seuil souple, permettant une compensation automatique du

  
 <EMI ID=4.1> 

  
sants et tenant compte des variations dues à des dégradations des composants avec le temps et la température et due à l'usure du lecteur optique.

  
Le lecteur optique à seuil souple selon la présente invention fonctionne en contrôlant constamment le signal à la sortie du photo-détecteur pendant le temps où aucune carte n'est inserée dans lelacteur. Pendant ce temps, la sortie du photo-détecteur est continuellement ajustée pour obtenir un seuil selon un niveau prédéterminé. Si l'un des composants comme la source de lumière, le guidage de carte ou le détecteur de lumière change avec le temps ou varie avec la température, ou bien si les propriétés optiques sont modifiées par l'usure, le seuil est alors adapté pour conserver le niveau souhaité.

  
Dans le dispositif à seuil souple selon l'invention, on adapte continuellement la sortie du dispositif quand aucune carte n'est lue, le niveau de la sortie étant contrôlé selon

  
un rapport de résistances donnant le seuil souhaité. Comme les  divers composants changent ou ont des variations de tolérance non souhaitées, le seuil est ajusté selon ces changements

  
mais en comparaison avec le rapport souhaité,des résistances. Le seuil est par conséquent ajusté constamment en tenant

  
compte de toutes variations des composants, y compris les résistances tant que le rapport des valeurs des résistances

  
est maintenu.

  
Le niveau de seuil est stocké et dès qu'une carte est insérée dans le lecteur pour permettre la détection de l'information, le niveau stocké est utilisé comme seuil pour  permettre la détection de l'information codée optique. Le contrôle continu du niveau du seuil est arrêté pendant la période de lecteur, ainsi la carte est toujours lue en utilisant un seuil qui a été contrôlé juste avant l'insertion de la  carte. Quand la carte est retirée, le système contrôle de  nouveau le signal de sortie qui, est réglé par les valeurs des divers composants, et il permet l'ajustement d'un niveau

  
du seuil selon le contrôle du signal de sortie.

  
Le niveau de seuil réel peut être stocké sous forme d'un signal analogique en utilisant une mémoire capacitive et avec une tension représentant le niveau de seuil stockée'dans un condensateur et utilisée comme signal d'entrée d'un comparateur. Alternativement, le niveau de seuil peut être converti en un signal numérique et stocké dans un microprocesseur, le microprocesseur lui-même stockant non seulement le niveau de seuil mais permettant une comparaison entre le seul stocké et l'information lue sur la carte.

  
L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels :
- la figure 1 illustre un lecteur optique de base
-1 comprenant un niveau de seuil fixe ; 
- la figure 2 illustre un premier mode de réalisation  d'un lecteur optique à seuil souple, construit selon les 

  
 <EMI ID=5.1> 

  
mémorisation d'un niveau analogique du seuil souple ; 
- la figure 3 illustre un second mode de réalisation d'un lecteur optique à seuil souple selon la présente invention, utilisant une mémoire numérique où est incorporé un microprocesseur pour le seuil souple ;
- la figure 4 illustre une configuration de circuit particulier pour des canaux individuels de détection à utiliser avec le microprocesseur ;
- la figure 5 illustre une configuration commandée par  un microprocesseur, à utiliser avec le second mode de réalisation de l'invention, et permettant le contrôle d'un certain

  
nombre de canaux de détection ; et
- la figure 6 illustre un troisième mode de réalisation du lecteur optique à seuil souple selon l'invention, où est incorporée la configuration commandée par microprocesseur de la figure 5, utilisant un élément de réaction formant une résistance variable. La figure 1 montre un lecteur optique de base, permettant de lire une carte contenant une information codée de façon optique, comme une carte de crédit 10 ayant des zones 12 de

  
forte atténuation optique. Les zones 12 de forte atténuation optique sont illustrées comme se trouvant le long de pistes parallèles. On notera que, quand un certain nombre de ces pistes parallèles sont utilisées, on utilise également un nombre approprié de sources de lumière et de.capteurs correspondant

  
aux pistes. Les-pistes de l'information optique peuvent  permettre le codage de l'information sur la carte de crédit 10.

  
Les zones de forte atténuation optique 12 peuvent avoir 

  
la forme de taches ou points, et peuvent être visibles pour ,

  
un observateur de la carte ou bien elles peuvent être prises

  
sn sandwich dans la carte, et par conséquent non visibles. Normalement, une carte telle qu'une carte de crédit 10 peut présenter une atténuation optique qui n'est pas supérieure

  
à 1000 fois à travers le matériau de base, avec une atténuation d'au moins 10.000 fois à travers le matériau de base et une 

  
 <EMI ID=6.1> 

  
la présence des taches 12 peut être détectée en mesurant  l'atténuation optique à travers la carte et en établissant un 

  
 <EMI ID=7.1> 

  
une atténuation de 1000 fois et de 10.000 fois.

  
Comme on peut le voir sur la figure 1, quand la carte

  
10 doit être lue, elle est insérée dans un guidage 14 qui comporte une fente 16 pour recevoir la carte et des parois pour la guider à travers des positions pour lire l'information codée de façon optique qu'elle contient,. Les parois du guidage

  
14 sont construites en un matériau transparent de façon que l'énergie lumineuse utilisée pour la détection de l'information codée de façon optique puisse traverser les parois et la carte
10.

  
Le lecteur optique de cartes comprend normalement des sources de lumière comme celles représentées par la seule

  
diode photo-émettrice (LED) 18 pour produire une énergie lumineuse. On notera que plusieurs diodes peuvent être utilisées selon le nombre de pistes de l'information. De même, des diodes supplémentaires peuvent être utilisées pour détecter la présence initiale d'une carte 10 dans le guidage 12 et d'autres diodes photo-émettrices peuvent être utilisées dans d'autres buts, par exemple des buts de réglage dans le temps. Chaque diode 18 sera alimentée en courant, par exemple, d'une source
20, pour obtenir une sortie de lumière à chaque diode 18.

  
L'énergie lumineuse de chaque diode photo-émettrice 18 est détectée par un détecteur de lumière comme une photo-diode

  
 <EMI ID=8.1> 

  
complémentaire 22. La sortie de chaque photo-diode 22 est connectée à un amplificateur opérationnel 24; ce dernier étant connecté en configuration de transimpédance afin de permettre une conversion courant/tension. En général, dans cette configuration, une contre-réaction négative force le courant à la sortie

  
 <EMI ID=9.1> 

  
tout en maintenant 0 volt dans la photo-diode. La tension à la sortie de l'amplificateur opérationnel est proportionnelle au courant à la sortie de la photo-diode selon l'équation

  
 <EMI ID=10.1>   <EMI ID=11.1> 

  
 <EMI ID=12.1> 

  
résistance de contre-réaction 26. 

  
Si un moyen d'atténuation optique comme la carte 10 ayant les tâches ou points 12 du type ci-dessus décrit, est placé entre la source de lumière 13 et le capteur de lumière
22, la tension de sortie est réduite proportionnellement à l'atténuation optique de la carte ou de la carte plus l'infor-

  
 <EMI ID=13.1> 

  
 <EMI ID=14.1> 

  
les limites supérieure et inférieure du seuil pour déterminer l'absence ou la présence des tâches 12 d'information optique.

  
La tension à la sortie de l'amplificateur opérationnel 24 peut former une entrée d'un comparateur 28. Le comparateur

  
 <EMI ID=15.1> 

  
 <EMI ID=16.1> 

  
choisie pour être à une valeur entre les limites supérieure

  
et inférieure du seuil afin de déterminer la présence ou  l'absence des tâches 12 de l'information optique. Par conséquent, l'état à la sortie du comparateur 28 indique la présence ou l'absence des tâches 12 de l'information optique.

  
Afin de construire un lecteur optique tel que celui représenté à la figure 1, la tension de seuil doit avoir une valeur fixe et cette valeur sera déterminée par les tolérances

  
des divers composants faisant partie du système optique. Plus particulièrement, dans une première méthode antérieure, les diodes photo-émettrices, les photo-diodes et les guidages de carte doivent tous répondre à certaines tolérances optiques

  
et dans l'exemple spécifique, la somme totale de ces tolérances ne peut dépasser un rapport de 1.0 à 1, qui.est le rapport entre les limites supérieure et inférieure du seuil de 1000 fois et
10.000 fois. On notera que les tolérances initiales des composants doivent être assez strictes ou le niveau de seuil initial réel peut être considérablement différent du niveau souhaité.

  
Dans une seconde méthode selon l'art antérieur pour ajuster initialement le lecteur optique, on utilise des composants avec des tolérances plus libres, mais on prévoit certains ajustements des composants pour obtenir un niveau de seuil à une valeur souhaitée. Comme on 1 va indiqué ci-dessus,

  
un niveau de 3162 fois est à peu près à mi-chemin pour des atténuations de 1000 fois et 10.000 fois, et pour des changements des tolérances selon le même multiple dans chaque direction.

  
Malheureusement, dans aucune des deux méthodes selon

  
l'art antérieur, on ne tient compte des dégradations des valeurs des composants se produisant avec le temps. Même s'il est possible, en utilisant les méthodes ci-dessus décrites, d'obtenir un niveau de seuil initial souhaité pour le lecteur, le temps qui passe et les changements de température ainsi

  
que l'usure normale, produisent des changements des divers composants. Ces changements des composants produisent un niveau de seuil différentiel peut être peu souhaitable du lecteur optique. Par conséquent, on prévoit, dans la présente invention, un contrôle constant d'un signal de seuil de sortie quand

  
il n'y a pas de carte dans le lecteur, afin de permettre un ajustement constant du seuil avec des changements des composants ou avec des changements du trajet optique.

  
Dans le premier exemple spécifique d'un lecteur optique qui est représenté sur la figure 2, divers composants qui sont sensiblement les mêmes que ceux de la figure 1 portent les mêmes repères. Dans le lecteur optique de la figure 2, la photo-diode 22 est de préférence une photo-diode au silicium, opérant en mode photo-voltalque en court-circuit. Dans ce mode de fonctionnement,la photo-diode 22 produira un courant de sortie proportionnel à la puissance de la lumière incidente

  
sur la zone active de la photo-diode. Comme le courant de sortie est proportionnel ou linéaire,.cette caractéristique produit un courant de sortie qui est proportionnel à des changements des caractéristiques des divers composants. De cette façon, la tension à la sortie de l'amplificateur opérationnel
24, qui est selon le courant de sortie, peut être utilisée pour établir et maintenir un bon niveau de seuil du comparateur 28.

  
Plus particulièrement, le niveau du seuil du comparateur
28 peut être stocké dans un condensateur 32. Une entrée du condensateur 32 est formée par la sortie de l'amplificateur opérationnel 24 quand ce dernier opère en un mode spécifique. 

  
En particulier, une seconde résistance 34, en série avec un commutateur 36, est placée en parallèle avec la résistance de contre-réaction 26. un second commutateur 38 est relié au commutateur 36 de façon que tous deux soient ouverts ou fermés en même temps. Quand les commutateurs 36 et 38 sont fermés, la sortie de l'amplificateur opérationnel 24 est appliquée au condensateur 32, et ce niveau de tension est par conséquent stocké dans le condensateur. Quand les commutateurs 36 et 38 sont ouverte, le comparateur 28 permet une détection de l'information optique, qui est gelant niveau de seuil stocké dans le condensateur 32.

  
Afin que le niveau de seuil puisse être réglable ou souple pour tenir compte des tolérances des composants et des dégradations des composants, le niveau doit être ajusté pour

  
 <EMI ID=17.1> 

  
composants. En général, le circuit de la figure 2 permet de stocker un niveau de seuil dans le condensateur 32 sans qu'une carte ne soit dans le lecteur, et ce niveau de seuil représente une atténuation optique particulière comme une atténuation de
3162 fois. 

  
Par exemple, dans le circuit de la figure 2, si le commutateur 36 est ouvert, alors la tension à la sortie de

  
 <EMI ID=18.1> 

  
 <EMI ID=19.1> 

  
a pas de carte dans le lecteur et que le commutateur 36 est ouvert, alors IO/3162 est le courant de sortie de seuil pour

  
 <EMI ID=20.1> 

  
On peut par conséquent obtenir la tension de seuil de sortie VSOR souhaitée, en choisissant la résistance 34 pour qu'elle

  
 <EMI ID=21.1> 

  
avec la résistance 26 d'une valeur égale à RF/3162, Par conséquent, quand il n'y a pas de carte dans le lecteur et

  
 <EMI ID=22.1> 

  
ferme également le commutateur 38 quand le commutateur 36 est

  
 <EMI ID=23.1> 

  
au condensateur 32 sous forme de tension de seuil. Par conséquent, tant que les valeurs des résistances 34 et 26 sont maintenues comme ci-dessus, la tension de seuil stockée au  <EMI ID=24.1> 

  
condensateur 32 est adaptée à tenir compte des tolérances des  composants ainsi que de leur dégradation. 

  
Dans l'utilisation réelle du lecteur optique souple de, <EMI ID=25.1> 

  
pour être normalement fermés. Les commutateurs 36 et 38 ne 

  
 <EMI ID=26.1> 

  
comme ci-dessus. La tension de seuil dans le condensateur 32 

  
 <EMI ID=27.1> 

  
toute tolérance initiale des composants et tout changement  ultérieur du fait des dégradations des composants.

  
La figure 3 illustre une autre méthode de mémorisation  ou de stockage de la tension de seuil, et des éléments sensible-  ment identiques à ceux de la figure 2 portent les mêmes repères.  Dans le système de la figure 3, un convertisseur analogique/  numérique 42 et un microprocesseur 44 sont utilisés pour ; permettre la mémorisation de la tension de seuil ainsi que la  comparaison de la tension de seuil stockée avec toute information ; codée,ultérieurement lue sur une carte.

  
Sur la figure 3, la source de courant 20 permet d'exciter

  
la source lumineuse 18 à diode photo-émettrice , afin de

  
produire une énergie lumineuse qui est dirigée à travers la

  
carte de crédit 10 pour être reçue et détectée par le capteur

  
de lumière 22 tel qu'une photo-diode. Les résistances 26 et 34

  
sont reliées à l'entrée et à la sortie de l'amplificateur opérationnel 24, le commutateur 36 contrôlant le moment où la résistance 34 est en circuit ou non.

  
Quand aucune carte n'est présente dans le guidage 14,

  
 <EMI ID=28.1> 

  
l'amplificateur opérationnel 24 est mise sous forme numérique par le convertisseur analogique/numérique 42, puis elle est stockée par la mémoire du microprocesseur 44. La relation entre les valeurs des résistances 26 et 34 est telle que ci-dessus,

  
et la valeur du seuil qui est stockée dans le microprocesseur
44 est constamment modifiée pour tenir compte des tolérances

  
et des changements des propriétés optiques des divers composants comme la source 18, le guidage 14, et le détecteur 22. 

  
Quand une carte est insérée dans le guidage, le mécanisme capteur 40 permet au commutateur 36 de s'ouvrir et également au microprocesseur 44 de recevoir un signal d'entrée représentatif d'une carte qui est insérée dans le lecteur.

  
Le microprocesseur 44 compare alors mathématiquement la tension de seuil stockée à la sortie de l'amplificateur opérationnel 24, pour permettre la détection de la présence ou de l'absence de taches ou points de l'information

  
optique 12 sur la carte 10.

  
On: notera qu'un lecteur optique normal- permettra la lecture de plus d'une plage de l'information et dans un exemple particulier, le lecteur permet la lecture de plages multiples, et il comporte par conséquent des canaux multiples pour le traitement de l'information. Par exemple, en utilisant un système tel que celui de la figure 2, de multiples 

  
canaux individuels et identiques peuvent être utilisés pour le traitement de l'information. En utilisant le système de la figure 3, les sorties analogiques multiples peuvent être multiplexées en un seul convertisseur analogique/numérique, puis en un seul microprocesseur. De plus, avec un système tel que celui de la figure 3, il sera souhaitable de remplacer le commutateur 36 qui est représenté comme étant mécanique, par un commutateur électronique comme un transistor à effet de champ (FET) . La figure 4 montre une configuration à un seul canal, utilisant un tel commutateur électronique, et la figure 5 montre une configuration avec contrôle par microprocesseur, permettant la détection et le contrôle de canaux multiples. Sur la figure 4, est représenté un seul canal détecteur avec un transistor à effet de champ

  
comme commutateur, illustré comme étant commandé par le micro-processeur 44. De plus, le capteur 40 qui permet

  
la détection de la présence d'une carte dans le lecteur forme une entrée du micro-processeur 44, ce dernier commandant le commutateur 46 selon la présence ou l'absence d'une carte dans le lecteur.

  
La figure 5 donne un schéma bloc d'un système pouvant lire plusieurs plages de l'information sur la carte. Plus particulièrement, la carte 10 et le guidage
14 sont essentiellement semblables à ceux représentés ci-dessus, et la carte 10 comprend des plages ou pistes multiples d'information 12. Un panneau émetteur 100 comporte un certain nombre de diodes photoémettrices, et plus particulièrement, il comprend des diodes photo-  émettrices pour lire l'information des canaux multiples de l'information. Le panneau capteur 102 comporte des détecteurs de lumière pour lire les plages multiples

  
de l'information sur une base individuelle. La sortie

  
du panneau 102 est formée de signaux représentant les Multiples lignes de l'information, et elle est appliquée au multiplexeur 104.

  
La sortie du multiplexeur est formée de l'information représentative des différents canaux

  
 <EMI ID=29.1> 

  
à un circuit 106 d'échantillonnage et de maintien.

  
La sortie du circuit d'échantillonnage et de maintien est alors mise sous forme numérique par un convertisseur analogique/numérique 108. La sortie du convertisseur
108 est à son tour appliquée au micro-processeur 110 pour stockage et manipulation. Le micro-processeur

  
110 applique de plus des commandes à divers autres composants du système. Par exemple, le panneau d'émetteur
100 peut être contrôlé pour être fermé et ouvert, de  façon que, même si des niveaux de seuil peuvent être contrôlés et stockés dans le micro-processeur 110 pendant les périodes où une carte n'est pas dans le lecteur. les émetteurs ne doivent pas être tous fermés tout le temps.

  
Le panneau 102 est également contrôla par

  
le micro-processeur 110 pour que le capteur soit en mode approprié. Par exemple, chaque canal du panneau capteur comprend un circuit de commutation tel que celui représenté à la figure 4, afin de contrôler le mode de fonctionnement du capteur pour chaque canal. De cette façon, le niveau de seuil peut être établi et mémorisé dans le micro-processeur 110 quand il n'y a pas de carte dans le lecteur, le mode de fonctionnement des capteurs étant modifié pour permettre une lecture directe quand une carte est placée dans le lecteur. Bien entendu, la sensibilité de la lecture dépend du niveau de seuil stocké . , 

  
Le micor-processeur 110 commande également le multiplexeur 104, le circuit 106 d'échantillonnage et de maintien, et le convertisseur analogique/numérique
108, afin que les divers dispositifs soient coordonnés pour permettre une bonne lecture de l'information codée de façon optique.

  
On peut citer, parmi les avantages du lecteur optique à seuil souple selon l'invention, le fait que le lecteur est généralement insensible aux tolérances des composants de la source de lumière et

  
du capteur de lumière, et qu'il est également insensible . aux variations des valeurs des composants, tant que le rapport desrésistancesest maintenu dans des limites permissibles. Tant que les composants produisent une sortie minimale, cette sortie peut être utilisée pour permettre la détection fiable de l'information codée optique. En plus des avantages ci-dessus, les espaces entre les panneaux émetteurs et capteurs et les guidages de carte ne sont plus critiques, et tout changement  de ces espaces ou toute détérioration du trajet optique ne sont plus non très critiques, car le système lecteur à seuil souple compensera ces changements. 

  
 <EMI ID=30.1> 

  
la tension de seuil ne peut changer pendant la lecture 

  
 <EMI ID=31.1> 

  
numérique dans une mémoire dans un micro-processeur.  Dans le système analogique, la tension eat stockée sous .  forme d'une charge dans un condensateur, et elle peut  être soumise à certaines fuites pouvant affecter, à un  faible degré, la tension de seuil. Cependant, on notera  que toute chute du seuil pendant une lecture sera assez  faible, et que le seuil sera automatiquement vérifié  et qu'un nouveau seuil sera restauré après lecture de

  
chaque carte.

  
L'utilisation d'un micro-processeur présente

  
d'autres avantages, en effet, le micro-processeur peut

  
être programmé pour détecter si la tension de seuil

  
baisse trop par exemple du fait d'un vieillissement

  
important des composants, une accumulation de poussière ,

  
de composants défectueux et autres. Quand cette tension

  
de seuil est trop faible pour assurer une lecture fiable

  
des cartes, le micro-processeur peut être programmé pour indiquer à l'équipement périphérique que le lecteur doit

  
être soit réparé ou remplacé....

  
La figure 6 illustre un système utilisant un micro-processeur, sensiblement semblable à celui illustré sur la figure 5. Dans le système de la figure 6 est incorporé un élément de contre-réaction comme

  
faisant partie de chaque capteur, cet élément de contreréaction formant une résistance variable. Les éléments

  
de la figure 6 qui sont sensiblement analogues à ceux

  
des figures 1 à 5 portent les mêmes repères.

  
Dans le troisième mode-de réalisation de.

  
la figure 6, les diverses sources de lumière, comme les diodes photo-émettrices 18, peuvent former ensemble

  
le panneau émetteur 100 comme cela est illustré sur la figure 5. Le nombre particulier de diodes photo-émettrices dépendra du nombre de plages à lire. L'énergie lumineuse de chaque diode est détectée par les photo-diodes 22,

  
et le nombre de photo-diodes sera généralement complémentaire de celui des diodes photo-émettrices.

  
Dans la configuration du troisième mode de réalisation de l'invention qui est représenté sur la figure 6, les diodes photo-émettrices et les photodétecteurs sont illustrées comme étant toujours en fonctionnement, mais on notera que l'un de ces éléments ou ces deux éléments peuvent fonctionner en séquence si on le souhaite.

  
Dans le mode de réalisation de la figure 6, chaque canal capteur comporte un amplificateur opérationnel 24 relié selon la même configuration que celle ci-dessus décrite. Cependant, au lieu de résistances distinctes comme on l'a décrit ci-dessus, dans le mode

  
de réalisation de la figure 6 est incorporé un élément

  
de contre-réaction ayant la forme d'un transistor 112 connecté en configuration de transdiode. Dans cette configuration, le transistor 112 fonctionne comme une résistance variable dont la valeur absolue est une fonction logarithmique du courant s'écoulant dans

  
le transistor, et donc , un courant croissant diminue logar&#65533;thmiquement la valeur de la résistance.

  
Par conséquent, quand il n'y a pas de carte dans le lecteur, la tension à la sortie de l'amplificateur opérationnel 24 a une valeur qui dépend de la résistance effective produite par le transistor 112, et avec le courant s'écoulant dans le transistor quand il n'y a

  
pas de carte 10 dans la fente 16. La tension à la sortie dépendra également d'une constante ayant une valeur

  
selon un certain nombre de paramètres affectant le fonctionnement du transistor. En général, ces divers paramètres ne changent pas rapidement et ne peuvent affecter la lecture à la sortie pendant la période de lecture d'une carte . 

  
Les paramètres peuvent glisser, mais le glissement se produit sur une temps relativement long, et si le seuil est mis au point sur une base périodique, le glissement n'affectera pas la lecture de sortie. Cela est dû au fait que les mêmes paramètres seront présents quand la carte 10 sera insérée dans la fente 16; afin d'obtenir une lecture de l'information sur la carte. Comme les mêmes paramètres sont présents dans le cas où

  
 <EMI ID=32.1> 

  
a une carte dans la fente qui doit être lue , les

  
 <EMI ID=33.1> 

  
la constante affectera également la tension de seuil et la tension de lecture de la carte.

  
Quand la carte 10 est insérée dans la fente, la lumière faisant impact sur chaque photo-diode 22

  
 <EMI ID=34.1> 

  
ainsi le courant s'écoulant à travers chaque transistor de contre-réaction 112. Cela change la résistance de contre-réaction de façon logarithmique, comme on l'a indiqué ci-dessus, et la lecture à la sortie de l'amplificateur opérationnel 24 peut être comparée à la lecture à la sortie juste avant insertion de la carte. On peut par conséquent penser que le changement de la valeur de la résistance formée par le transistor 112

  
est senseiblement semblable à la mise en circuit et

  
hors circuit d'une résistance comme on l'a montré dans les modes de réalisation qui précèdent.

  
Les sorties desdivers amplificateurs opérationnels représentant la lecture de plages multiples

  
de l'information sont appliquées à un multiplexeur 104. La sortie du multiplexeur 104 est reliée au circuit 106 d'échantillonnage et de maintien puis passe au convertisseur analogique/numérique 108, enfin, le microprocesseur 110 reçoit l'information du convertisseur analogique /numérique et applique des commandes aux

  
autres composants du système. Cette-structure est essentiellement semblable à celle de la figure 5. On notera également qu'un certain nombre de composants comprenant le multiplexeur 104, le circuit 106 

  
 <EMI ID=35.1> 

  
analogique/numérique 108, peuvent tous faire partie

  
du microprocesseur, ce dernier étant programmé pour produire toutes les fonctions ci-dessus.

  
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés

  
 <EMI ID=36.1> 

  
elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et

  
mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent.

  
et   <EMI ID=37.1> 

  
1. - Lecteur optique à seuil souple pour la détection d'une information codée de façon optique

  
quand elle est placée dans un trajet optique caractérisé en ce qu'il comprend :
- une source de lumière pour produire une énergie lumineuse le long dudit trajet optique,
- un détecteur de lumière sensible à ladite énergie lumineuse le long dudit trajet optique, pour produire un signal de sortie selon l'énergie qu'il détecte,
- un moyen sensible au signal de sortie dudit détecteur de lumière, ayant au moins deux états, ledit moyen, dans un premier état, produisant un signal  de seuil souple quand il n'y a pas d'information codée <EMI ID=38.1> 

  
de seuil souple représentant le signal de sortie dudit détecteur de lumière, avec un niveau de seuil de l'information codée de façon optique et pouvant s'adapter à des changements optiques, ledit moyen, dans un second état, produisant un signal d'information représentatif du signal à la sortie dudit détecteur de lumière quand il y a une information codée de façon optique placée dans ledit trajet optique, 
- un moyen sensible audit signal de seuil souple pour stocker ledit signal, et 
- un moyen sensible audit signal de seuil souple stocké et audit signal d'information pour détecter la présence d'une information codée optique dans ledit signal d'information au-dessus d'un niveau de seuil selon ledit signal de seuil souple stocké.

Claims (1)

  1. 2. - Lecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen précité pour stocker le signal de seuil permet de le stocker sur une base analogique. 3. - Lecteur selon la revendication 1, <EMI ID=39.1>
    signal de seuil permet de le stocker sur une base numérique.
    4. - Lecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le signal d'information a normalement un premier niveau représentatif d'aucune information codée de façon optique et un second niveau représentatif d'une information codée de façon optique, le signal de seuil souple précité ayant un niveau entre lesdits premier
    et second niveaux dudit signal d'information.
    5. - Lecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen précité sensible audit signal à la sortie du détecteur de lumière précité a ses signaux produits pendant les deux états qui sont contrôlés selon des valeurs fixes et différentes de résistances.
    6. - Lecteur selon la revendication 5,. caractérisé en ce que les valeurs fixes et différentes
    de résistances précitées sont contrôlées selon la présence ou l'absence d'une information codée optique placée dans le trajet optique précité.
    7. - Lecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen précité sensible au signal à la sortie du détecteur de lumière précité a ses signaux produits pendant les deux états qui sont contrôlés selon les valeurs produites par une résistance variable.
    <EMI ID=40.1>
    caractérisé en ce que la résistance variable précitée est formée d'un transistor dont la valeur absolue de
    <EMI ID=41.1>
    s'écoulant à travers ledit transistor. 9. - Lecteur de cartes optiques souple pour détecter une information codée de façon optique sur
    <EMI ID=42.1>
    carte pour placer ladite carte dans-. un trajet optique, caractérisé en ce qu'il comprend :
    - une source de lumière pour produire de l'énergie lumineuse le long dudit trajet optique, - un détecteur de lumière pour détecter l'énergie lumineuse le long dudit trajet optique et pour produire un signal de sortie selon l'intensité
    de ladite énergie détectée,
    - un moyen sensible au signal à la sortie dudit détecteur de lumière pour produire un signal de seuil souple quand aucune carte n'est placée dans ledit guidage, ledit signal de seuil souple ayant un niveau représentant un seuil minimum souhaité pour la détection de ladite information codée optique, ledit signal de seuil s'adaptant à des changements des propriétés .optiques dudit détecteur, ledit moyen étant sensible au signal à la sortie dudit détecteur de lumière pour produire
    un signal d'information quand une carte est placée dans ledit guidage, ledit signal d'information représentant l'information codée optique,
    - un moyen sensible audit signal de seuil souple pour stocker ledit signal, et - un moyen sensible au signal d'information et audit signal de seuil souple stocké pour comparer lesdits signaux afin de détecter une information codée optique selon cette comparaison.
    10. - Lecteur selon la revendication 9, caractérisé en ce que le moyen précité pour stocker
    le signal de seuil permet de le stocker sur une base analogique.
    11. - Lecteur selon la revendication 9, caractérisé en ce que le. moyen précité pour stocker
    le signal de seuil permet de le stocker sur une base numérique.
    12. - Lecteur selon la revendication 9, caractérisé en ce que le signal d'information précité
    ri comporte normalement un premier niveau représentatif
    de l'absence d'une information codée optique et un second niveau représentatif d'une information codée optique, le signal de seuil souple précité ayant
    un niveau entre lesdits premier et second niveaux
    dudit signal d'information.
    13. - Lecteur selon la revendication 9, caractérisé en ce que le moyen précité et sensible
    au signal de sortie du détecteur de lumière précité
    a ses signaux produits selon différentes valeurs de résistances fixes.
    14. - Lecteur selon la revendication 13, caractérisé en ce que les différentes valeurs de résistances fixes précitées sont contrôlées selon la présence ou l'absence d'une carte placée dans le guidage de carte précité
    15. - Lecteur selon la revendication 9, caractérisé en ce que le moyen précité et sensible au signal à la sortie du détecteur de lumière précité
    a ses signaux produits selon des valeurs produites
    par une résistance variable,
    16. - Lecteur selon la revendication 15, caractérisé en ce que la résistance variable précitée est formée d'un transistor dont la valeur absolue est une fonction logarithmique du courant s'écoulant à travers ledit transistor.
    17. - Lecteur optique à seuil souple pour détecter une information codée optique sur une carte
    de crédit, caractérisé en ce qu'il, comprend :
    - un guidage de carte pour recevoir ladite carte de crédit et la placer dans un trajet optique, - une diode photo-émettrice placée d'un côté dudit guidage pour diriger une énergie lumineuse le long dudit trajet optique, - une photo-diode placée de l'autre côté dudit guidage pour recevoir une énergie lumineuse dirigée le long dudit trajet optique pour produire un courant de sortie selon l'intensité de ladite énergie <EMI ID=43.1> - un amplificateur opérationnel comprenant une résistance de contre-réaction reliée à ladite photodiode et sensible au courant de sortie pour produire une tension de sortie selon ledit courant de sortie
    et la valeur de ladite résistance de contre-réaction, ladite résistance de contre-réaction ayant une première valeur quand il n'y a pas de carte dans ledit guidage
    et une seconde valeur quand il y a une carte dans ledit guidage, et
    - la tension de sortie avec la résistance de contre-réacticn à la seconde valeur représentant l'information codée optique sur la carte de crédit, la tension de sortie avec la résistance de contre-réaction à la première valeur représentant un niveau de seuil pour la détection de l'information codée optique, et - un moyen couplé audit amplificateur opérationnel et sensible aux tensions de sortie quand les résistances de contre-réaction ont les première
    et seconde valeurspour détecter l'information codée optique selon le niveau de seuil.
    <EMI ID=44.1>
    caractérisé en ce que le moyen précité relié à l'amplificateur opérationnel précité permet la détection sur une base analogique.
    19. - Lecteur selon la revendication 17, caractérisé en ce que le moyen précité relié à l'amplifiteur opérationnel précité permet la détection sur une base numérique.
    20. - Lecteur selon la revendication 17, caractérisé en ce que la tension de sortie représentative de l'information codée optique comprend normalement un premier niveau représentatif de l'absence d'une information codée optique et un second niveau représentatif de l'information codée optique, la tension de sortie représentative du seuil souple ayant un niveau entre lesdits premier et second niveaux de l'information codée optique. 21. - Lecteur selon la revendication 17, caractérisa en ce que la résistance précitée de contre-réaction a la forme d'un transistor en configuration de transdiode .
    22. - Lecteur optique en substance comme décrit et représenté dans les dessins annexés.
BE0/197166A 1978-09-18 1979-09-17 Lecteur optique a seuil souple BE878814A (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US94320178A 1978-09-18 1978-09-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE878814A true BE878814A (fr) 1980-01-16

Family

ID=25479238

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE0/197166A BE878814A (fr) 1978-09-18 1979-09-17 Lecteur optique a seuil souple

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPS5543698A (fr)
BE (1) BE878814A (fr)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56122156U (fr) * 1980-02-13 1981-09-17
JPH01179554U (fr) * 1988-06-08 1989-12-22

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54117636A (en) * 1978-03-04 1979-09-12 Nec Corp Mark read circuit

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5543698A (en) 1980-03-27
JPS629955B2 (fr) 1987-03-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4230265A (en) Adaptive threshold optical reader
EP0583186B1 (fr) Dispositif de contrÔle de la puissance de sortie des diodes laser
FR2608789A1 (fr) Dispositif de test pour disques optiques
CA2049101C (fr) Procede et dispositif de commande automatique de gain d&#39;un amplificateur a gain variable, et leur application a la commande de gain d&#39;un syntoniseur, notamment pour reseau de videocommunication
FR2596180A1 (fr) Systeme de detection de fumees et analogues et detecteur correspondant
FR2548229A1 (fr) Dispositif de balayage opto-electronique equipant une machine a coudre
CH668127A5 (fr) Dispositiv de mesure de densite optique/pourcentage de points.
CH634921A5 (fr) Appareil destine a reperer la quantite de sebum secretee par une peau.
FR2598860A1 (fr) Procede et dispositif de commande d&#39;intensite et de longueur d&#39;onde pour une diode laser.
CH632098A5 (fr) Lecteur optique a seuil adaptatif.
EP0833122B1 (fr) Autodirecteur d&#39;un corps volant
FR2628525A1 (fr) Procede et dispositif de lecture automatique d&#39;un compteur de fluide a minuterie mecanique
EP1565717A2 (fr) Dispositif optique pour detecter la presence de bulles de gaz dans un liquide
BE878814A (fr) Lecteur optique a seuil souple
CH629632A5 (fr) Dispositif de controle automatique du gain d&#39;une voie de reception d&#39;une installation de transmission comportant des liaisons optiques.
EP0327416B1 (fr) Procédé d&#39;optimisation du contraste dans une image d&#39;un échantillon
FR2651623A1 (fr) Circuit integre presentant une detection d&#39;etat de saturation.
EP1361613A1 (fr) Cellule de photodétection et détecteur d&#39;impulsion laser muni d&#39;une telle cellule, ainsi que dispositif de détection d&#39;impulsion laser comprenant une matrice de tels détecteurs
EP0637147A1 (fr) Dispositif d&#39;accord de filtre optique accordable utilisable notamment en réception dans un système de transmission optique
EP0097555A1 (fr) Système de saisie de données inscrites sur un support
EP0657837B1 (fr) Procédé et dispositif d&#39;étalonnage d&#39;un détecteur d&#39;images pourvu de moyens de compensation de ses signaux de sortie
WO2000037292A1 (fr) Procede de commande de nettoyage d&#39;une surface de plaque par controle optique dynamique, et equipement de mise en oeuvre
FR2490404A1 (fr) Procede et dispositif de stabilisation du gain d&#39;une photodiode a avalanche
EP0027758A1 (fr) Dispositif de contrôle automatique de gain à action optique dans un système de transmission de signaux électriques par liaison optique
FR2561802A1 (fr) Lecteur optique fonctionnant en lecteur d&#39;ecran television et en lecteur de code a barres

Legal Events

Date Code Title Description
RE Patent lapsed

Owner name: TRANSACTION TECHNOLOGY INC.

Effective date: 19860930