CN102539872A - 一种答题卡表面光反射多点阵列检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种答题卡表面光反射多点阵列检测装置，包括一单片机，所述单片机一端连接A/D转换电路，所述A/D转换电路连接数据选择译码电路，所述数据选择译码电路连接56点阵列光反射传感器，所述单片机另一端连接按键、显示电路。该发明用于万用答题卡的生产过程中控制卡生产的质量，检测卡表面对读卡光的反射数据，对卡表面56点同时测量，确保答题卡表面光反射率一致。

Description

一种答题卡表面光反射多点阵列检测装置

 

技术领域

本发明涉及仪器仪表领域，具体涉及一种答题卡表面光反射多点阵列检测装置。

背景技术

万用答题卡是近几年最新研制的可重复使用的答题卡，在国内开始推广使用。该卡的使用大大降低了答题卡的使用成本，对环保和节能减排有非常重要的意义，因此有巨大的市场潜力。万用答题卡在使用过程中最让用户担心的是读卡的准确度。答题卡的读卡原理就是跟卡表面光的反射率有关，在整张答题卡反射率一致的情况下，涂过卡的地方反射率和透射率较低，所以确保卡的表面反射率一致是万用卡生产过程中重要得工艺。

发明内容

为克服现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种答题卡表面光反射多点阵列检测装置，用于万用答题卡的生产。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种答题卡表面光反射多点阵列检测装置，包括一单片机，所述单片机一端连接A/D转换电路，所述A/D转换电路连接数据选择译码电路，所述数据选择译码电路连接56点阵列光反射传感器，所述单片机另一端连接按键、显示电路。

进一步的，所述56点阵列光反射传感器由56个反射光测量传感器组成，每行7个，共8列，涵盖整个答题卡表面。

进一步的，所述反射光测量传感器的电压变换电路包括光敏管，所述光敏管的发射极与集电极之间依次连接有第一发光二极管、第二发光二极管、电阻和可调电阻。

进一步的，所述数据选择译码电路采用了7片4051集成电路来选择56路信号，所述7片4051集成电路分别设有7个模拟输出，分别输给所述A/D转换电路的7个通道。

进一步的，所述A/D转换电路为模数转换集成电路MAX118 ，所述模数转换集成电路MAX118中设有8个模拟通道输入，其中7个模拟通道接收来自所述数据选择译码电路的所述7个模拟输出信号，所述A/D转换电路还包括第一输入按键和第二输入按键。

进一步的，按键、显示电路包括数码管显示电路，所述数码管显示电路包括连体的4位LED数码管，所述连体的4位LED数码管上设有4个位信号输入和8个段码信号输入，所述数码管显示电路的接法为动态扫描显示。

本发明的原理是：

⑴ 卡表面反射光测量56点阵列传感器及其电压变换电路。

反射光测量传感器：由两个发射光电二极管和一个接收光电二极管组成，发射二极管将光打到答题卡表面，由接收二极管接收卡的反射光，并转换成电压。

56点阵列传感器：由56个反射光测量传感器组成，每行7个，共8列，涵盖整个答题卡表面。

传感器电压变换电路：将接收二极管接收的答题卡表面反射光，转换成电压，送给数据选择译码电路。

 ⑵ 信号处理电路。

信号处理电路由单片机控制，有以下几个部分：

数据选择译码电路：单片机通过地址译码，控制数据选择电路，有选择的将输入的56路传感器电压，分别依次输给模数转换电路。

模数转换电路：将反射光电压转换成数字量，由单片机采样进行反射数据计算。

键盘显示电路：接收按键功能，显示反射数据及测量结果，该电路与由单片机控制的数据选择译码电路、模数转换电路为一体，整体设计。

本发明的有益效果是：

该发明用于万用答题卡的生产过程中控制卡生产的质量，检测卡表面对读卡光的反射数据，对卡表面56点同时测量，确保答题卡表面光反射率一致。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明的框架结构示意图；

图2是本发明的单点反射光测量传感器原理图；

图3是本发明的单点反射光传感器电压变换电路原理图；

图4是本发明数据选择译码电路原理图；

图5是本发明的模数转换电路原理图；

图6是本发明的数码管显示电路原理图。

图中标号说明：1、单片机，2、A/D转换电路，3、数据选择译码电路 ，4、56点阵列光反射传感器，5、按键、显示电路，N1、光敏管，L1、第一发光二极管，L2、第二发光二极管，R1、电阻，P1、可调电阻，U1-U7、4051集成电路，AD1-AD7、模拟输出，U9、模数转换集成电路MAX118，1N1-1N7、模拟通道，K1、第一输入按键，K2、第二输入按键，U10、连体的4位LED数码管，L1-L4、位信号输入，A-H、段码信号输入。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

参见图1所示，一种答题卡表面光反射多点阵列检测装置，包括一单片机1，所述单片机1一端连接A/D转换电路2，所述A/D转换电路2连接数据选择译码电路3，所述数据选择译码电路3连接56点阵列光反射传感器4，所述单片机1另一端连接按键、显示电路5。

进一步的，所述56点阵列光反射传感器4由56个反射光测量传感器组成，每行7个，共8列，涵盖整个答题卡表面。

参见图3所示，进一步的，所述反射光测量传感器的电压变换电路包括光敏管N1，所述光敏管N1的发射极与集电极之间依次连接有第一发光二极管L1、第二发光二极管L2、电阻R1和可调电阻P1。

参见图4所示，进一步的，所述数据选择译码电路3采用了7片4051集成电路U1-U7来选择56路信号，所述7片4051集成电路U1-U7分别设有7个模拟输出AD1-AD7，分别输给所述A/D转换电路2的7个通道。

参见图5所示，进一步的，所述A/D转换电路2为模数转换集成电路MAX118  U9，所述模数转换集成电路MAX118 U9中设有8个模拟通道输入，其中7个模拟通道1N1-1N7接收来自所述数据选择译码电路3的所述7个模拟输出信号AD1-AD7，所述A/D转换电路2还包括第一输入按键K1和第二输入按键K2。

参见图6所示，进一步的，按键、显示电路5包括数码管显示电路，所述数码管显示电路包括连体的4位LED数码管U10，所述连体的4位LED数码管U10上设有4个位信号输入L1-L4和8个段码信号输入A-H，所述数码管显示电路的接法为动态扫描显示。

该发明的卡表面光反射多点同时测量、判断方法：

该装置设计了4位LED数码管显示，前两位显示光反射传感器的点数，后两位显示该点所测量的光反射数据。

该装置设计了2个功能按键，工作时将56点阵反射光传感器，放在答题卡表面，接通电源后，按下功能键1，开始测试。测试时先计算56点反射数据平均值，再计算每点反射数据与平均值的差，当所有差值小于某个设定范围时，该卡合格，若有差值大于该范围，该卡不合格。通过4位LED数码管显示结果，结果显示为：前3位LED暗，若卡合格，最后一位显示1，不合格显示0。

连续按下功能键2可以显示每一点的光反射数据。

需要强调的是，上述设施例虽然对本发明作了比较详细的说明，但是这些说明只是对本发明说明性的，而不是对发明的限制，任何不超出本发明实质精神内的发明创造，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (6)

1.一种答题卡表面光反射多点阵列检测装置，其特征在于：包括一单片机（1），所述单片机（1）一端连接A/D转换电路（2），所述A/D转换电路（2）连接数据选择译码电路（3），所述数据选择译码电路（3）连接56点阵列光反射传感器（4），所述单片机（1）另一端连接按键、显示电路（5）。

2.根据权利要求1所述的答题卡表面光反射多点阵列检测装置，其特征在于：所述56点阵列光反射传感器（4）由56个反射光测量传感器组成，每行7个，共8列，涵盖整个答题卡表面。

3.根据权利要求1、2所述的答题卡表面光反射多点阵列检测装置，其特征在于：所述反射光测量传感器的电压变换电路包括光敏管（N1），所述光敏管（N1）的发射极与集电极之间依次连接有第一发光二极管（L1）、第二发光二极管（L2）、电阻（R1）和可调电阻（P1）。

4.根据权利要求1所述的答题卡表面光反射多点阵列检测装置，其特征在于：所述数据选择译码电路（3）采用了7片4051集成电路（U1-U7）来选择56路信号，所述7片4051集成电路（U1-U7）分别设有7个模拟输出（AD1-AD7），分别输给所述A/D转换电路（2）的7个通道。

5.根据权利要求1、4所述的答题卡表面光反射多点阵列检测装置，其特征在于：所述A/D转换电路（2）为模数转换集成电路MAX118 （U9），所述模数转换集成电路MAX118（U9）中设有8个模拟通道输入，其中7个模拟通道（1N1-1N7）接收来自所述数据选择译码电路（3）的所述7个模拟输出信号（AD1-AD7），所述A/D转换电路（2）还包括第一输入按键（K1）和第二输入按键（K2）。

6.根据权利要求1所述的答题卡表面光反射多点阵列检测装置，其特征在于：按键、显示电路（5）包括数码管显示电路，所述数码管显示电路包括连体的4位LED数码管（U10），所述连体的4位LED数码管（U10）上设有4个位信号输入（L1-L4）和8个人段码信号输入（A-H），所述数码管显示电路的接法为动态扫描显示。

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