喷码机对于含芯片墨盒的自动识别及墨量计算方法
技术领域
本发明涉及一种喷码机的墨盒自动识别及墨量统计方法,墨盒上含有接触式或非接触式芯片。
背景技术
如今喷码机在各行各业中均有广泛应用,在不同的行业用于喷印的表面材质也各有不同。为适应不同的材质并达到最佳喷印效果,喷码机需要选用相应的墨水。传统的做法是:一、根据不同墨水在喷码机上设置不同的墨水喷印参数,使其能够达到一致的喷印效果;二、人员需定时查看喷印效果才能做出墨水有没有使用完的判断。上述做法需要人工干预,不利于自动化系统的需求,且容易出错,并且还要保证喷码机使用原装墨水,防止非原装墨水的使用造成喷印质量的降低。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足,提供一种不需要手动设置、可实现自动化控制的喷码机的接触式墨盒自动识别及精确计算墨量的方法。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
喷码机对于含芯片墨盒的自动识别及墨量计算方法,自动识别过程包括以下步骤:
插入安装有芯片的墨盒,检测含芯片墨盒是否有效插入;若没有正确插入墨盒则结束自动识别过程,若检测到墨盒正确插入则进一步判断是否可以识别墨盒;
判断是否可以识别墨盒,若不能识别墨盒则结束自动识别过程,若能识别墨盒则进行下一步;
喷码机根据解密算法读取墨盒芯片的相应参数;
喷码机根据读取的参数来设定喷印参数,喷印参数设定完成后则结束自动识别过程;
完成自动识别过程后,在喷印工作时喷码机对墨盒进行墨量统计,其墨量计算方法的步骤包括:
判断喷码机是否有在喷印,若没有在进行喷印则结束过程,若正在进行喷印则根据喷印数据来统计点数;
根据统计点数以及墨盒芯片的墨水参数统计墨量;
根据得到的相应参数及实时的喷印数据,判断墨水的使用情况,若墨水剩余量低于一定容量时,墨盒上的芯片向喷码机报告墨量低的情况,否则结束墨量统计过程;
墨量低的情况下进一步判断墨盒内的墨水是否为空,若不是墨盒为空的情况则结束过程,若是墨盒为空的情况,则向系统报告并且报警;
在墨盒为空的情况下停止喷印。
安装在墨盒上的芯片为接触式芯片或非接触式芯片,其中接触式芯片采用逻辑加密芯片或CPU加密芯片,安装于墨盒外壁;非接触式芯片采用射频识别逻辑加密芯片或射频识别CPU加密芯片,安装于墨盒内壁或外壁;芯片上烧录有墨水型号、墨水容量、喷印参数、喷码机识别码及加密信息。
所述接触式芯片采用多个电接触点与喷码机相连,喷码机主体上设有连接器读取点,当该点电压大于设定的阀值时,则该墨盒在喷码机中的位置正确。
所述非接触式芯片采用无线射频识别信号与喷码机相连,当喷码机检测到该射频信号大于设定的阀值时,则该墨盒在喷码机中的位置正确。
喷印的数据为只由黑白两种颜色构成的单色位图,单色位图即用0和1两个数码表示的二进制数据流,统计二进制数据流中1的个数即可统计喷印点数。
根据统计出的喷印点数与读取的每毫升墨点量来统计墨量,油墨的使用量=统计的喷印点数/每毫升墨点量。
采用上述技术方案后,本发明与背景技术相比,具有如下优点:
1、墨盒安装有与喷码机主体进行连接的接触式芯片或非接触式芯片,其中接触式芯片采用逻辑加密卡或CPU卡,安装于墨盒外壁。非接触式芯片采用具有逻辑加密或CPU的射频识别芯片(RFID芯片)安装于墨盒内壁或外壁。该芯片在用于喷码机前已经被烧录有墨水型号、墨水容量、喷印参数、喷码机识别码及加密信息。
2、喷码机具有对墨盒芯片自动识别、精确计算墨量的功能。智能的墨水识别系统减少了由于人为因素导致出错,有利于自动化的要求。本发明采用了自动识别的方式,使墨水与参数自动匹配,减少因素导致出错,从而控制喷码机达到最佳的喷印效果。
3、墨盒的加密可防止客户使用盗版劣质的墨水,从而保护了客户的权益,加密的方式还有利于保证厂商供应墨水的质量及追踪,从而保证消费者的利益。在实现最佳的喷印效果同时,还可以提示墨水相应的使用信息,让客户便于管控。
附图说明
图1为本发明墨盒自动识别的流程示意图;
图2为本发明含有接触式芯片墨盒安装示意图;
图3为本发明含有非接触式芯片墨盒安装示意图;
图4为本发明芯片信息烧录流程示意图;
图5为本发明进行实时墨量统计的流程示意图;
符号说明:1:墨盒2:接触式芯片3:POGOPIN探针
4:非接触式芯片5:接收及读取芯片模组
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例
结合图1所示的墨盒自动识别过程的流程示意图,本发明的自动识别过程如下
1、插入安装有芯片的墨盒,检测含芯片墨盒是否有效插入;若没有正确插入墨盒则结束自动识别过程,若检测到墨盒正确插入则进一步判断是否可以识别墨盒
为了保证喷码设备的正常喷印,防止出现因墨盒安装在错误的位置而出现偏差或无法识别,通常需要在墨盒装入喷码机后检测墨盒是否正确地安装在适当位置,墨盒上安装有接触式芯片或非接触式芯片,墨盒芯片用于与喷码机主体进行连接,结合图2所示的接触式芯片墨盒安装示意图,接触式芯片为逻辑加密芯片或CPU加密芯片,将该芯片通过粘贴方式粘贴在墨盒的外壁位置,接触式芯片采用多个电接触点(如POGOPIN连接方式)与喷码机相连,喷码机主体设有连接器读取点,芯片位置与喷码机连接器位置一致,保证喷码机能正确读取,当该点电压大于一定阀值时,该说明墨盒在喷码机中的位置正确。
结合图3所示的非接触式芯片墨盒安装示意图,非接触式芯片为射频识别(RFID)逻辑加密芯片或射频识别(RFID)CPU加密芯片,将该芯片通过粘贴或压合方式固定于墨盒外部或内壁(图3中的芯片位置是在墨盒的底部,也可以在墨盒的侧面),该位置与喷码机的射频读取位置一致,保证喷码机能正确读取,非接触式芯片采用无线射频识别信号与喷码机相连,当喷码机检测到该射频信号大于设定的阀值时,则说明该墨盒在喷码机中的位置正确。本发明图2与图3中所示出的墨盒均为使用热发泡喷墨技术(TIJ)喷头的墨盒,但同时接触式或非接触式芯片也适用于使用压电式喷墨技术(PIJ)喷头的墨盒。
2、判断是否可以识别墨盒,若不能识别墨盒则结束自动识别过程,若能识别墨盒则进行下一步
墨盒芯片在用于喷码机之前已经被烧录有墨水型号、墨水容量、喷印参数、喷码机识别码及加密信息,结合图4的芯片烧录流程示意图,其芯片信息烧录过程如下:
1、烧写芯片时,如果芯片没有烧写过,选择墨水型号及其他相关信息后,即可烧写,烧写过程中对芯片及数据加密;
2、如果芯片以前烧写过,并且需要变更数据时,选择墨水型号及其他相关信息后,即可烧写,烧写过程中对芯片及数据加密。
墨盒芯片还包括逻辑部分、加密部分的集成电路,在集成电路内设置有控制单元和存储单元,存储单元存储如生产商名称、生产日期、有效日期、墨水类型、容量、墨盒型号等固定数据以及存储墨盒识别信息,对于墨盒存储单元内的墨盒识别信息,在打开喷码机电源或墨盒正确安装在喷码机情况下喷码机能够根据指令来进行读取,在墨盒可以识别的情况下则对墨盒进行下一步的解密。
3、根据解密算法读取相应参数,例如读取存储单元内的脉宽、电压、每毫升墨点量、生产日期、有效日期等参数
为了防止客户使用到盗版劣质的墨水,保证墨水的品质以及保护客户的权益,墨盒芯片采用了加密的墨水识别方式,加密模式采用了双保险,既有硬加密又有软加密,硬加密即为采用加密芯片;软加密是采用了组合算法加密。根据加密芯片的解密操作获取正确数据,获取的数据反组合算法解密获取真正的数据信息。
4、根据读取的参数来设定喷印参数,例如设定喷印电压为9V,脉宽为1.8μs,使设定的喷印参数与墨水自动匹配,从而控制喷码机达到最佳喷印效果,喷印参数设定完成后则结束自动识别过程。
系统完成墨盒自动识别流程后,在喷印工作时可进行墨量统计过程。结合图5所示的墨量统计的流程示意图,本发明对于接触式墨盒的墨量统计方法如下:
1、判断喷码机是否有在喷印,若没有在进行喷印则结束过程,若正在进行喷印则进行下一步;
2、根据喷印数据统计点数;
喷印的数据相当于只由黑白两种颜色构成的单色位图,单色位图即为用0和1两个数码表示的二进制数据流,统计二进制数据流中1的个数即可统计喷印点数。
3、根据统计点数与墨水参数统计墨量;
根据统计点数与每毫升墨点量可知其墨水使用量,每个墨盒的墨量是固定可知的,墨盒的墨水量-墨水使用量=墨水剩余量。每毫升墨点量为每毫升墨水能喷印的点数。例如一盒油墨的容量是42ml,平均墨滴量(即每个墨点的容量)是40pl,则每毫升墨点量为109/40=2500万点(1ml=109pl)。如果统计出的喷印点数是1亿点,则墨水使用量为100000000/25000000=4ml,墨水剩余量则为42-4=38ml。
3、根据得到的相应参数及实时的喷印数据,判断墨水的使用情况,若墨水剩余量高于设定的容量时(例如高于5%),不属于墨量低的情况,则结束墨量统计过程,若墨水剩余量低于设定的容量时,属于墨量低,则向系统报告墨量低的情况;
4、墨量低的情况下进一步判断墨盒内的墨水是否为空,若不是墨盒为空的情况则结束过程,若是墨盒为空的情况,则向系统报告并且报警;
5、墨盒为空的情况下停止喷印。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。