CN101882198A

CN101882198A - 图像及条码识读模组及其应用装置

Info

Publication number: CN101882198A
Application number: CN2009102621354A
Authority: CN
Inventors: 陈文传; 陈瑞琳; 邱有森
Original assignee: Fujian New Continent Automatic Recognition Technology Coltd
Current assignee: Fujian New Continent Automatic Recognition Technology Coltd
Priority date: 2009-12-16
Filing date: 2009-12-16
Publication date: 2010-11-10

Abstract

本发明提供一种图像及条码识读模组，用于识读一维条码，其包括一支架、设置于所述支架上的镜头、设置于所述镜头内的镜片，以及一配合所述镜头和镜片采集条码的光电转换模块，其中，所述光电转换模块和所述镜头主光轴呈倾斜设置。与现有技术相比，本发明的有益效果是：使用方便，效率较高。

Description

图像及条码识读模组及其应用装置

技术领域

本发明涉及一种图像及条码识读模组及其应用装置，尤其是一种用于自动识读一维条码的图像及条码识读模组及其应用装置。

背景技术

图像及条码扫描器是利用光电原理将条码信息转化为计算机可接受的信息的输入设备，常用于图书馆、医院、书店以及超级市场，作为快速登记或结算的一种输入手段，对商品外包装上或印刷品上的图像或条码信息直接阅读，并输入到联机系统中。图像及条码扫描器的结构通常为以下几部分：光源、光学系统、接收装置、光电转换部件、解码模块、计算机接口。条码扫描器工作时由光源发出的光线经过光学系统照射到条码符号上面，被反射回来的光经过光学系统成像在光电转换器(CMOS板)上，使之产生电信号，信号经过电路放大后产生一模拟电压，它与照射到条码符号上被反射回来的光成正比，再经过滤波、整形，形成与模拟信号对应的方波信号，经解码模块解释为计算机可以直接接受的数字信号。条码扫描器的光源通常采用以下三种技术：光笔、CCD、激光。

现有的一种一维条码成像技术，参照图1的凸透镜的成像光路图所示，物A通过焦距为F的透镜B成像为A′。若在A′处的与主光轴X垂直的区域设置一CMOS板，则仅在通过点A且与主光轴X垂直的位置上的条码，才能在CMOS板得到清晰的像。

现有的另一种一维条码成像技术，参照图2所示，图像及条码A1通过焦距为F1的光学装置B1成像，图像及条码A1位于光学装置B1的右侧，在光学装置B1的左侧相应位置设置一与主光轴X2垂直的CMOS板C1，对于一维码而言，只要有任意一条穿过整个条码宽度方向的光线Y1，Y2，Y3均可以在CMOS板C1上清晰成像即会获得解码。但CMOS板按此种方式放置时，仅在物距为U的地方放置的图像及条码A1时，才能在CMOS板C1上获得清晰的图像。

以上现有的成像方式，均需花费长时间调整CMOS与目标图像或条码的相对位置，操作麻烦，且使用效率较低。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明目的在于提供一种能适应更大景深范围的一维条码识读模组及其应用装置。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的：

一种图像及条码识读模组，用于识读一维条码，其包括一支架、设置于所述支架上的镜头、设置于所述镜头内的镜片，以及一配合所述镜头和镜片采集条码的光电转换模块，其中，所述光电转换模块和所述镜头主光轴呈倾斜设置。

进一步地，所述图像及条码识读模组还包括一解码模块。

所述解码模块设置于所述支架上。

所述光电转换模块包括一具有矩阵式面阵的CMOS芯片。

所述光电转换模块在靠近所述镜头的一侧设置有防尘板。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案还可以这样实现的：

一种具有图像及条码识读模组的应用装置，用于识读一维条码，其包括一用于条码的识读窗口、设于所述应用装置内的核心控制单元、为所述核心控制单元提供电力的电源模组，以及用于进行条码识读的条码识读模组和解码模块，所述图像及条码识读模组包括一支架、设置于所述支架上的镜头、设置于所述镜头内的镜片，以及一配合所述镜头和镜片采集图像或条码的光电转换模块，其中，所述光电转换模块和所述镜头主光轴呈倾斜设置。

所述核心控制单元包括一扩展集线器，所述条码识读模组拆装地连接所述扩展集线器。

所述图像及条码识读模组还包括一解码模块。

所述解码模块设置于所述支架上。

所述光电转换模块包括一具有矩阵式面阵的CMOS芯片。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：使用方便，效率较高。

附图说明

图1为凸透镜的成像光路图。

图2为图像及条码的成像于CMOS板的示意图。

图3为本发明图像及条码识读模组示意图。

图4是按照图3的图像及条码识读模组的应用装置结构示意图。

图5是表示本发明图像及条码识读与反馈装置的电路原理框图。

具体实施方式

本发明涉及的是图像及条码识读模组及其应用装置，其主要用于识别一维条码，下面结合附图以一维码的成像原理作详细描述：

参照图3所示，假若把CMOS板C2通过主光轴X3上的M点与竖直方向呈角度α倾斜放置，位于d1位置的一维码A只要有一条光线Y1通过，则光线Y1照射至一维码A后的反射光经光学装置B2后在倾斜放置CMOS板C2上获得清晰图像；

位于d2位置的一维码A，只要有一条光线Y2通过，则光线Y2照射至一维码A后的反射光经光学装置B2后在倾斜放置CMOS板C2上也可获得清晰图像；

位于d3位置的一维码A，只要有一条光线Y3通过，光线Y3照射至一维码A后的反射光经光学装置B2后在倾斜放置CMOS板C2上同样获得清晰图像；

对应于d1、d2、d3位置的一维码A与光学装置B2之间的物距分别为U1、U2、U3；由上可以看出，在U1到U3之间的任意位置放置的一维码A，只要有一条穿过整个条码宽度方向的光线，则在CMOS板C2上均可以获得清晰的图像。经对比图3所示的本发明技术与图1、图2描述的背景技术中的两种不同应用方式可以看出，CMOS板的设置方式不同，获得清晰图像的条码的位置可以更多，即只要将CMOS板C2相对光学装置B2呈角度α倾斜放置，则其可以用来适应一维码A于更大景深范围的应用。

参照图4所示，本发明的图像及条码识读模组182，包括一支架、与支架一体设置或者呈组装关系的镜头1824、收纳于镜头1824内的镜头1821，以及一配合所述镜头1824采集图像的CMOS板1828和译码所述图像的解码模块1826，所述CMOS板1828为一具有矩阵式面阵的CMOS芯片且与镜头1824主光轴呈倾斜设置，优选的，所述COMS板1828与所述镜头1824主光轴呈一钝角设置。其中支架包括装饰面板1822a以及光源灯板1822b，CMOS板上靠近一侧镜头1824上一侧设置有防尘板1829。

如图5所示，在本发明图像及条码识读模组2所应用的应用装置中，包括一进行核心控制的CPU核心板11，与所述CPU核心板11电性连接并可接收该CPU核心板11输出的产品信息的液晶模块15、与所述CPU核心板11可拆装地电性连接并可为该CPU核心板11提供电力的POE模块16，以及另一电性连接所述CPU核心板11并可为CPU核心板11供电的电源模块17和电源接口171。所述CPU核心板11还可拆装地电性连接RFID模块13、GPRS无线模块14，和GPIO模块12等功能模块，并可与这些功能模块交互通信，同时，这些功能模块均可由该CPU核心板11提供驱动电力并控制其执行命令。所述应用装置还包括一与所述CPU核心板11电性连接的调试接口19，用户可通过所述调试接口19调试配置所述CPU核心板11以及电性连接所述CPU核心板11的其他功能模块。

其中，所述液晶模块15用于指导客户操作和显示查询结果；所述POE模块16可以通过物理网络线给所述CPU核心板11供电；所述电源接口171可连接外部的电源适配器，优选的，该电源适配器可向该电源接口171输入12V电压的电力，所述电源模块17可该12V电压的电力转换为所述应用装置所需要的5V和3.3V电压；所述该CPU核心板11还电性连接有一扩展集线器，所述扩展集线器用于进一步扩展该CPU核心板11功能，在本发明最佳实施方式中，所述扩展集线器为一USB集线器18，其可以进一步可拆卸地电性连接可与外部设备通讯的蓝牙模块181、WIFI模块183，并为所述蓝牙模块181、WIFI模块183提供驱动电力。另外，所述USB集线器18还可拆装地电性连接有用于识读图像及条码信息的图像及条码识读模组182，并为该图像及条码识读模组182提供驱动电力，所述图像及条码识读模组182可自由拆装于所述USB集线器18，优选的，在本发明最佳实施方式中，的图像及条码识读模组182与解码模块可集成为一体设置，以其使得所述应用装置更为精简、体积更为小巧。所述GPIO模块12具有两路输入和两路输出的交互信号，用于门禁、指示灯、蜂鸣器等装置；所述RFID模块13应用于13.56MHz非接触式高集成度IC卡读写应用；所述GPRS无线模块14可以通过GPRS方式与外界进行通讯。值得一提的是：上述RFID模块13、GPRS无线模块14、WIFI模块183、蓝牙模块181可以统称为本发明应用装置的通讯模组，另外，所述应用装置还可根据自身需要通过CPU核心板11或USB集线器18扩展其他功能模块，当然，也可根据需要减少功能模块。

当然，以上只是本发明应用装置的一种应用方式，其还可以应用在手持式光学阅读器、座体式光学阅读器等。

尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施方式，但是本领域的普通技术人员将意识到，在不脱离由所附的权利要求书公开的本发明的范围和精神的情况下，各种改进、增加以及取代是可能的。

Claims

1.一种图像及条码识读模组，用于识读一维条码，其包括一支架、设置于所述支架上的镜头、设置于所述镜头内的镜片，以及一配合所述镜头和镜片采集条码的光电转换模块，其特征在于：所述光电转换模块和所述镜头主光轴呈倾斜设置。

2.如权利要求1中所述的图像及条码识读模组，其特征在于，所述图像及条码识读模组还包括一解码模块。

3.如权利要求2中所述的图像及条码识读模组，其特征在于，所述解码模块设置于所述支架上。

4.如权利要求1至3中任意一项所述的图像及条码识读模组，其特征在于，所述光电转换模块包括一具有矩阵式面阵的CMOS芯片。

5.如权利要求4中所述的图像及条码识读模组，其特征在于，所述光电转换模块在靠近所述镜头的一侧设置有防尘板。

6.一种具有图像及条码识读模组的应用装置，用于识读一维条码，其包括一用于条码的识读窗口、设于所述应用装置内的核心控制单元、为所述核心控制单元提供电力的电源模组，以及用于进行条码识读的条码识读模组和解码模块，所述图像及条码识读模组包括一支架、设置于所述支架上的镜头、设置于所述镜头内的镜片，以及一配合所述镜头和镜片采集图像或条码的光电转换模块，其特征在于：所述光电转换模块和所述镜头主光轴呈倾斜设置。

7.如权利要求6中所述的应用装置，其特征在于，所述核心控制单元包括一扩展集线器，所述条码识读模组拆装地连接所述扩展集线器。

8.如权利要求7中所述的应用装置，其特征在于，所述图像及条码识读模组还包括一解码模块。

9.如权利要求8中所述的应用装置，其特征在于，所述解码模块设置于所述支架上。

10.如权利要求6至9中任意一项所述的应用装置，其特征在于，所述光电转换模块包括一具有矩阵式面阵的CMOS芯片。